空气静压止推轴承有限元分析与承载能力的计算

摘要

在空气静压止推轴承的设计和应用中，由于非线性问题，常常难以具体确定轴承气膜的承载能力。本文采用有限元方法对空气静压止推轴承的气膜的压力分布及承载能力进行分析与计算，以通用有限元软件ANSYS为分析平台，分析了空气静压止推轴承在不同偏心量下气膜的压力分布，得到了轴承的承载力和静刚度变化规律。有限元法实现了对气体流场的三维仿真，不仅考虑了扩散效应的影响，而且把求解域从传统的薄膜区扩展到节流孔上游，结果更符合实际情况。结果表明，在不同偏心量下。空气静压止推轴承的承载、静刚度均表现出非线性，并且轴承的静刚度存在一个极大值。