自潤滑立式滑動(dòng)軸承推力頭泵油能力的分析與研究.pdf

1、立式推力滑動(dòng)軸承能實(shí)現(xiàn)高速重載，磨損小。隨國內(nèi)工業(yè)發(fā)展，其應(yīng)用越來越廣。立式推力滑動(dòng)軸承一般采用浸油自潤滑方式，通過在軸承的推力頭上設(shè)計(jì)泵油孔，為潤滑油的循環(huán)提供動(dòng)力，因此泵油結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)好壞直接影響到軸承的潤滑性能，進(jìn)而影響軸承的承載能力。如果泵油動(dòng)力不足，很可能導(dǎo)致燒瓦，產(chǎn)生重大安全事故。在立式滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)過程中，推力頭的泵油量受很多因素影響，泵油量的準(zhǔn)確計(jì)算成為了立式滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)的一大難題。本文先應(yīng)用流體動(dòng)力學(xué)的相關(guān)理論開發(fā)了一個(gè)

2、滑動(dòng)軸承推力頭泵油分析軟件，然后通過CFD數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究，修正了設(shè)計(jì)計(jì)算程序，研究工作對立式推力滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)具有很好的指導(dǎo)意義。
　　本文主要研究內(nèi)容：
　　1.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)與流體動(dòng)力學(xué)的相關(guān)理論，對推力頭泵油能力進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并編寫了立式推力軸承泵油量計(jì)算程序。
　　2.根據(jù)某型立式推力滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，建立了三維潤滑流場模型。運(yùn)用 CFD軟件Fluent對立式推力滑動(dòng)軸承推力頭進(jìn)行數(shù)值模擬仿真分析。建立三維數(shù)字模型

3、，運(yùn)用ICEM‐CFD進(jìn)行網(wǎng)格劃分，然后定義推力頭滑移和旋轉(zhuǎn)壁面的邊界條件，對潤滑流場全模型進(jìn)行分析，并與試驗(yàn)值進(jìn)行對比分析，驗(yàn)證仿真模型的正確性，得出推力頭轉(zhuǎn)速對泵油量的影響。
　　3.通過改變出口壓力、潤滑油黏度、泵油孔數(shù)和泵油孔徑，比較修正的CFD仿真模型得到的泵油量與所開發(fā)計(jì)算程序計(jì)算的泵油量。
　　研究表明，不同出口壓力、不同潤滑油黏度、不同泵油孔數(shù)、不同泵油孔徑下，推力頭泵油量的CFD仿真值以及試驗(yàn)值與程序計(jì)算值