基于FLUENT的機床主軸動壓軸承靜特性研究.pdf

1、目前,對于不同結(jié)構(gòu)形式的滑動軸承,通常采用差分法或者有限元法來研究軸承的靜、動態(tài)特性,在建立數(shù)學(xué)模型時要進行很多簡化,往往忽略慣性項、油膜曲率等因素的影響,并且差分法不易對復(fù)雜形狀的軸承進行特性計算。
　　 本論文以某機床支承主軸動壓軸承為研究對象,基于Gambit建立不同工況和結(jié)構(gòu)參數(shù)下軸承油膜模型,劃分網(wǎng)格,編寫控制半Sommerfeld邊界條件的UDF程序。以計算流體力學(xué)知識為基礎(chǔ),采用FLUENT軟件進行仿真迭代,得到支

2、承主軸動壓軸承在層流或紊流工況下的油膜壓力場、承載力等靜特性參數(shù),并分析了這些參數(shù)隨偏心率、軸頸轉(zhuǎn)速、軸頸長徑比和間隙比因素變化的規(guī)律。仿真結(jié)果如下:
　　 (1)無論層流或者紊流工況下,油膜壓力極值的增量整體上是逐漸增加的,并且在紊流工況下增量比在層流工況下增量要大的多。在轉(zhuǎn)速一定的情況下,承載力增量隨著偏心率的增加而逐漸增大。
　　 (2)在偏心率一定的情況下,油膜壓力極值隨轉(zhuǎn)速呈線性增加,壓力極值增長線性系數(shù)隨偏心

3、率的增加而增大。承載力隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大。
　　 (3)無論層流或者紊流工況下,油膜壓力極值隨長徑比的增加而變大;在層流工況下,壓力極值增幅基本相等;在紊流工況下,壓力極值增加增幅逐漸變小。在偏心率和轉(zhuǎn)速一定的情況下,承載力增幅隨長徑比的增加而變小。
　　 (4)在偏心率、偏位角和轉(zhuǎn)速一定的情況下,油膜壓強極值隨間隙比的增大而變小,并且減幅與軸頸的轉(zhuǎn)速無關(guān)。承載力減幅隨著間隙比的增加逐漸變小。
　　 本文為后續(xù)