考虑箔片预变形的波箔型气体轴承数值求解

摘要

轴承是涡轮泵及其它旋转机械的核心部件之一。箔片气体轴承因具高转速、高稳定性及长寿命等突出优点而备受关注。对支承波纹箔片存在初始预变形情况的波箔型气体径向轴承特性进行数值研究，建立考虑气体可压缩性及箔片预变形等因素的气膜厚度模型，采用牛顿迭代法和有限差分法耦合求解Reynolds方程和气膜厚度方程。对比分析了波纹箔片预变形对轴承的气膜厚度、压力和承载能力影响，数值分析结果表明箔片预变形能够有效提高波箔型气体动压径向轴承的旋转稳定性和承载能力。同时，该种数值计算方法耗时短、收敛性好。