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层流、紊流共存时动静压轴承静特性研究

姚震  
【摘要】: 具有深浅腔的动静压径向滑动轴承由于深浅腔与封油边处的油膜厚度差别最大,常常导致紊流、层流甚至过渡区处于同一轴承腔中,本文以此为研究对象,建立了层流、紊流共存时油膜的数学模型,用有限元法计算了不同流态共存时滑动轴承的压力分布及主要静特性参数。 首先,论述了常用的几种紊流润滑模式的优缺点,建立了层流、紊流共存时的油膜雷诺方程及边界条件并进行了有限元分析,编制了相应的程序。其次,讨论了轴承系统在不同流态共存时转速、供油压力以及偏心率等参数对轴承静特性的影响。 计算表明在相同运行参数时动静压径向轴承紊流工况的承载力、摩擦力、摩擦力矩最大,混合流态次之,层流最小,而轴承端泄流量受流态影响变化较复杂,大偏心时层流计算结果明显大于紊流情况的计算结果。另外,临界雷诺数的大小对不同流态共存时轴承静特性影响较大。因此如何准确地确定动静压滑动轴承的临界雷诺数是今后研究的一个重要问题。


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