流气耦合状态下动静压轴承油膜温度场分析

摘要

动静压轴承在工作过程中由于主轴转速的不断提高或受到较大载荷冲击作用，使轴承温升急剧增加，进而影响轴承的润滑效果，导致轴承内部零件表面灼伤甚至相互胶合、咬死而报废，后果很严重。因而对动静压轴承内部油膜温升机理及温度场分布的研究具有较大的理论意义和工程应用价值。
　　论文进行了如下几方面的研究：
　　1．分析了流体的特性、流体运动的类型、流体的运动轨迹，建立了流体力学的基本控制方程，对控制方程进行了离散；
　　2．分析了球磨机动静压轴承的工作原理，研究了动静压轴承油腔及回油槽的布置、油膜宽径比、供油压力和过圆环面的流速、计算了相关参数、建立了动静压油膜轴承的三维造型；
　　3．探讨了动静压轴承温升的原因，建立了剪切流、压差流及脉冲载荷产生温升的数学模型，对压差流与剪切流温升比值进行了分析；
　　4．建立了动静压轴承流场数值模拟的模型，分析了流气耦合状态下的压力场、温度场和流动轨迹。

目录

第1章 绪论

1.1课题研究的背景和意义

1.2国内外研究现状及分析

1.3本课题的主要研究内容

第2章 流体力学基础理论

2.1计算流体力学概述

2.2流体力学基础知识

2.3计算流体力学的基本控制方程

2.4控制方程的离散

2.5本章小结

第3章 动静压轴承结构设计

3.1动静压轴承的工作原理

3.2动静压轴承设计原理

3.3动静压轴承结构参数和工作参数

3.4本章小结

第4章 动静压轴承温升机理研究

4.1动静压轴承温升机理的研究

4.2动静压轴承温升数学模型

4.3压差流与剪切流温升比值

4.4本章小结

第5章 动静压轴承流场数值模拟建模

5.1动静压轴承数值模拟求解器的选取

5.2 FLUENT概述

5.3动静压轴承数值模拟规划

5.4数据保存及网格输出

5.5本章小结

第6章 动静压轴承流场数值计算和结果分析

6.1油膜数值分析基本假设

6.2油膜数值分析基本工作

6.3流场结果分析

6.4本章小结

第7章 结论与展望

7.1研究结论

7.2进一步研究内容

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果