动静压气体轴承双向流-固耦合温度特性分析

1

作者 杜羽茜 倪艳光 +1 位作者 崔永存 牛荣军 《润滑与密封》 北大核心 2025年第5期93-102,共10页

动静压气体轴承在长时间运行后,气膜的温升使转轴出现热膨胀,严重影响轴承的正常运转。为此,建立三维非稳态动静压气体轴承-转轴数值模型,采用双向流-固耦合分析方法,结合动网格技术,分析偏心、转速等对气膜压力、承载力、气动热、变形... 动静压气体轴承在长时间运行后,气膜的温升使转轴出现热膨胀,严重影响轴承的正常运转。为此,建立三维非稳态动静压气体轴承-转轴数值模型,采用双向流-固耦合分析方法,结合动网格技术,分析偏心、转速等对气膜压力、承载力、气动热、变形等参数的影响规律,并开展主轴系统温度场试验验证了数值模型的可行性。分析结果表明:气膜温升与转速和偏心率呈正相关关系,当偏心率大于0.2时,与供气压力呈负相关关系;在偏心率不变的情况下,转速对承载力的影响显著高于供气压力的影响,随着偏心率的增大,供气压力和转速的增加均能显著提升承载力;在大偏心率高转速下,转轴膨胀变形量飞速增长,此时因转轴膨胀带来的问题也更为严重。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 流-固耦合 热变形 气膜温度 动网格技术

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带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承静态特性

2

作者 李树森 马添潇 穆岩璞 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期35-40,共6页

设计带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承,运用FLUENT对其静态特性进行仿真分析,通过改变轴向微通槽深度、偏心率、气膜厚度、供气压力等参数,研究其对轴承刚度和承载能力的影响。结果表明:其他条件不变,偏心率越大,轴承刚度越小、承... 设计带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承,运用FLUENT对其静态特性进行仿真分析,通过改变轴向微通槽深度、偏心率、气膜厚度、供气压力等参数,研究其对轴承刚度和承载能力的影响。结果表明:其他条件不变,偏心率越大,轴承刚度越小、承载能力越大;人字槽可以提升气体轴承的承载能力和刚度,主轴转速越快,动压效应越强,轴承刚度和承载能力越大;随微通槽深度增加,轴承刚度先增大后保持稳定,轴承承载能力先增大后减小,因此当微通槽深度过大时,轴承刚度变化不大,但轴承承载能力会减小。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 人字槽 轴向微通槽 静态特性

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螺旋槽小孔节流动静压气体轴承稳态承载力分析 被引量：2

3

作者 刘通 董志强 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期79-85,共7页

为研究空气轴承在动静压下的稳态承载性能,使用三维建模工具建立动静压气体轴承模型,从连续方程、可压缩流体润滑方程、气体状态方程出发,得到等温条件下稳态气体润滑Reynolds方程,并计算轴承稳态承载力。对螺旋槽小孔节流空气轴承结构... 为研究空气轴承在动静压下的稳态承载性能,使用三维建模工具建立动静压气体轴承模型,从连续方程、可压缩流体润滑方程、气体状态方程出发,得到等温条件下稳态气体润滑Reynolds方程,并计算轴承稳态承载力。对螺旋槽小孔节流空气轴承结构建立三维模型,借助Fluent仿真软件对整个流体域进行仿真分析,探讨螺旋角、偏心率、槽宽比、槽深比、槽长比等参数对气体轴承承载性能的影响。结果表明:气源压力一定时,气膜承载力随着偏心率的增加呈现非线性上升趋势,随着槽宽比的增加呈现下降趋势,槽宽比越大,这种下降趋势更加明显;随着槽深比和槽长比的增加,气膜承载力呈现先增加后降低的趋势。对轴承结构进行优化,优化后的轴承承载性能更优。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 螺旋槽小孔节流 承载力 结构参数 气膜厚度

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基于CFD的球面动静压气体轴承稳态性能及动态特性分析 被引量：5

4

作者 贾晨辉 崔志武 +3 位作者 邱明 马文锁 高靖 张海江 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期47-54,共8页

基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度... 基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度和增加转速有助于增强动压效应,动静压效应耦合可以提高轴承承载性能,偏心率为0.4~0.5,平均气膜厚度为8~12μm,供气压力为0.5~0.6 MPa时,产生的动静压耦合效应明显,从而可增加气膜的承载性能和轴承高速运行的稳定性;轴承刚度系数随着气膜厚度的增大呈先增加后减小的趋势,随着偏心率的增加而增加;轴承阻尼系数随着气膜厚度和偏心率的增加变化较为复杂,但整体上呈增大的趋势,因此,合理地选取气膜厚度和偏心率能够提高轴承承载性能,改善其动态特性,提高球面动静压气体轴承运行稳定性。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 气膜压力 动静压耦合效应 承载性能 动态特性

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人字槽小孔节流动静压气体轴承承载特性研究 被引量：10

5

作者 李树森 孙佳丽 崔巍 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期34-38,60,共6页

为提高动静压气体轴承的承载特性,以人字槽小孔节流动静压气体轴承为研究对象,运用流体力学理论对气体轴承的气膜流场特性和承载特性进行分析,研究不同转速时人字槽小孔节流动静压气体轴承承载力的变化规律,分析不同偏心率下人字槽槽数... 为提高动静压气体轴承的承载特性,以人字槽小孔节流动静压气体轴承为研究对象,运用流体力学理论对气体轴承的气膜流场特性和承载特性进行分析,研究不同转速时人字槽小孔节流动静压气体轴承承载力的变化规律,分析不同偏心率下人字槽槽数及几何参数对轴承承载特性的影响。结果表明:随转速的增加,人字槽产生的动压效应不断增强,轴承承载力不断提高;偏心率的增大可以提高轴承的承载力;同一偏心率下轴承的承载力随人字槽槽数的增多逐渐增大,当人字槽槽数小于10时,承载力增加较快,当人字槽槽数大于10时,承载力增加缓慢;随人字槽槽深比和槽宽比的增大承载力先升高后降低,在槽深比为2.4、槽宽比为0.55时承载力达到最高值。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 人字槽 小孔节流 承载特性

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小孔节流深浅腔动静压气体轴承承载特性分析 被引量：8

6

作者 李树森 贾勇 王欣崎 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期12-17,共6页

以小孔节流深浅腔动静压气体轴承为研究对象,采用Fluent软件对轴承的承载特性进行分析,研究偏心率、供气压力、主轴转速、气膜厚度、浅腔深度比等因素对轴承承载力和刚度的影响。结果表明:小孔节流深浅腔动静压气体轴承浅腔区的平均压... 以小孔节流深浅腔动静压气体轴承为研究对象,采用Fluent软件对轴承的承载特性进行分析,研究偏心率、供气压力、主轴转速、气膜厚度、浅腔深度比等因素对轴承承载力和刚度的影响。结果表明:小孔节流深浅腔动静压气体轴承浅腔区的平均压力大于深腔区的平均压力,压力最大区域出现在浅腔末端靠近轴承端面处;随着供气压力的增加,承载力逐渐增大,但供气压力不应超过0.95 MPa;当主轴转速在3×10^(5) r/min以内时,承载力和刚度随着转速的增加呈线性增长规律,当主轴转速超过3×10^(5) r/min继续增加时,承载力和刚度的增长趋势明显放缓;承载力与刚度随着浅腔深度比的增加先增大后减小,当浅腔深度是气膜厚度的1~1.5倍时,承载力与刚度接近最大值。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 小孔节流 深浅腔 承载特性

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螺旋槽小孔节流动静压气体轴承动态特性分析 被引量：1

7

作者 李树森 王欣崎 +1 位作者 李博 贾勇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期19-25,共7页

为进一步改善小孔节流动静压气体轴承的稳定性,对螺旋槽小孔节流动静压气体轴承的动态特性进行了研究。建立不定常工况下的动态雷诺方程,采用偏导数积分法求解动态特性系数。研究有无螺旋槽、涡动比、转速、供气压力以及槽宽和槽深对轴... 为进一步改善小孔节流动静压气体轴承的稳定性,对螺旋槽小孔节流动静压气体轴承的动态特性进行了研究。建立不定常工况下的动态雷诺方程,采用偏导数积分法求解动态特性系数。研究有无螺旋槽、涡动比、转速、供气压力以及槽宽和槽深对轴承动态特性的影响规律。结果表明:螺旋槽可以显著提高轴承的动态特性,增加轴承的稳定性;随涡动比的增大,直接刚度系数增加,交叉刚度系数和各阻尼系数都减小;随转速的增大,各刚度系数增加,而各阻尼系数减小;随供气压力的增大,各刚度和阻尼系数均增加;随槽宽的增大,直接刚度系数和阻尼系数呈先增加后减小趋势,交叉刚度系数和阻尼系数变化较小;随槽深的增大,直接刚度系数增加,交叉刚度系数和各阻尼系数先增加后减小。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 螺旋槽 小孔节流 动态特性

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球面螺旋槽动静压气体轴承运动状态仿真分析 被引量：1

8

作者 贾晨辉 王振清 邱明 《轴承》 北大核心 2017年第11期38-41,共4页

利用流体动力学Fluent软件中6 DOF被动型网格模拟分析球面螺旋槽动静压气体轴承在不同转速下的运动状态,结果表明:随转速的增加,轴承转子的振动幅度呈先减小后增大的趋势,当转速达到45 000 r/min时,轴承出现工频以外的2倍频涡动;当转速... 利用流体动力学Fluent软件中6 DOF被动型网格模拟分析球面螺旋槽动静压气体轴承在不同转速下的运动状态,结果表明:随转速的增加,轴承转子的振动幅度呈先减小后增大的趋势,当转速达到45 000 r/min时,轴承出现工频以外的2倍频涡动;当转速达到55 000 r/min时,轴承出现多种频率的涡动,此时轴承处于失稳状态。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 有限元分析 运动状态 6 DOF被动型网格 涡动 失稳

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带螺旋槽和双向微通槽动静压气体轴承静态特性研究 被引量：2

9

作者 李树森 穆岩璞 马添潇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期46-51,共6页

以具有螺旋槽和双向微通槽结构的动静压气体轴承为研究对象,用ANSYS中的Fluent对轴承静态特性进行仿真分析,通过改变螺旋槽和双向微通槽的宽度、深度,研究气膜厚度、主轴转速、偏心率、供气压力等参数对轴承静态特性的影响。结果表明:... 以具有螺旋槽和双向微通槽结构的动静压气体轴承为研究对象,用ANSYS中的Fluent对轴承静态特性进行仿真分析,通过改变螺旋槽和双向微通槽的宽度、深度,研究气膜厚度、主轴转速、偏心率、供气压力等参数对轴承静态特性的影响。结果表明:相对于单向微通槽(轴向微通槽和周向微通槽)结构,采用双向微通槽结构的轴承的承载力和刚度最优;相同条件下,偏心率越大,轴承的承载力越大,刚度越小;主轴转速增高,承载力提升显著,刚度增大;双向微通槽深度增大,轴承承载力先增大后减小,刚度先增大后保持不变;随双向微通槽宽度增加,轴承的承载力和刚度先增大后减小。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 螺旋槽 双向微通槽 静态特性

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具有鸟翼轮廓仿生槽的动静压气体轴承静态特性分析

10

作者 李树森 杨非 +1 位作者 陈群 陈宝 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期23-29,共7页

基于仿生学原理和几何重构法,在动静压气体轴承上设计具有鸟翼轮廓仿生槽,以提高其承载能力及刚度。运用变分法求解雷诺方程并使用FLUENT软件,对鸟翼轮廓仿生槽动静压气体轴承进行静态特性仿真分析,研究轴颈转速、供气压力、偏心率、槽... 基于仿生学原理和几何重构法,在动静压气体轴承上设计具有鸟翼轮廓仿生槽,以提高其承载能力及刚度。运用变分法求解雷诺方程并使用FLUENT软件,对鸟翼轮廓仿生槽动静压气体轴承进行静态特性仿真分析,研究轴颈转速、供气压力、偏心率、槽深以及槽偏角对轴承静态特性的影响。结果表明:在偏心率相同时,随着轴颈转速的增加,轴承承载能力和刚度随之增大,随着供气压力的增加,轴承承载能力逐渐增加、刚度逐渐减小;当气膜厚度一定时,随着槽深的增加,轴承承载能力和刚度呈现先增加后减小的趋势,随着槽偏角的增加,轴承承载能力和刚度呈现先增加后减小的趋势。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 鸟翼轮廓仿生槽 静态特性 承载能力 刚度

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人字槽狭缝节流动静压气体轴承的静态特性研究 被引量：15

11

作者 王广洲 王文博 +2 位作者 于贺春 李智浩 赵则祥 《液压与气动》 北大核心 2018年第5期63-68,共6页

针对人字槽狭缝节流动静压气体轴承,采用Solid Works软件进行三维建模,采用ICEM软件分区对三维模型进行网格划分,运用ANSYS环境下的Fluent软件进行仿真求解。研究了轴承转速n、狭缝类型(连续狭缝与非连续狭缝)、狭缝数m、人字槽数N、偏... 针对人字槽狭缝节流动静压气体轴承,采用Solid Works软件进行三维建模,采用ICEM软件分区对三维模型进行网格划分,运用ANSYS环境下的Fluent软件进行仿真求解。研究了轴承转速n、狭缝类型(连续狭缝与非连续狭缝)、狭缝数m、人字槽数N、偏心率ε等轴承参数对人字槽狭缝节流动静压气体轴承的静态特性的影响规律。结果表明:随着轴承转速的提高,轴承的静态特性提高,非连续狭缝和连续狭缝对人字槽动静压轴承的承载力、静刚度以及耗气量的影响趋势相同;从轴承的承载力、静刚度以及耗气量考虑,非连续狭缝的静态特性优于连续狭缝。当偏心率ε约为0.6,人字槽面积占轴承内壁表面积约为0.1,人字槽个数N为10～12,狭缝段数m为7以及狭缝宽度b1为16～18μm时,人字槽狭缝节流动静压气体轴承的静态特性最佳。 展开更多

关键词 狭缝节流 人字槽 动静压气体轴承 静态特性 建模仿真

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螺旋槽小孔节流动静压气体轴承静态特性研究 被引量：6

12

作者 王欣崎 李博 +1 位作者 李树森 贾勇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期51-56,62,共7页

以螺旋槽小孔节流动静压气体轴承为研究对象,运用变分法求解雷诺方程,利用Fluent软件对轴承静态特性进行仿真分析,研究供气压力、偏心率、转速以及节流孔直径、螺旋槽宽度和深度对轴承静态特性的影响规律。结果表明:相同偏心率下,随供... 以螺旋槽小孔节流动静压气体轴承为研究对象,运用变分法求解雷诺方程,利用Fluent软件对轴承静态特性进行仿真分析,研究供气压力、偏心率、转速以及节流孔直径、螺旋槽宽度和深度对轴承静态特性的影响规律。结果表明:相同偏心率下,随供气压力的升高,轴承静态特性增强;相同供气压力下,偏心率越大,承载能力越高,刚度越小;螺旋槽能够显著提高轴承静态特性,且转速越大,螺旋槽对轴承的动压效应越好;保证其他结构参数不变,轴承静态特性随螺旋槽宽度的增加先增大后减小,螺旋槽深度和节流孔直径越小越有利。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 小孔节流 螺旋槽 静态特性

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动静压气体轴承-转子系统振动特性实验研究 被引量：1

13

作者 张璐瑶 贾晨辉 +1 位作者 臧腾飞 史大炜 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期128-132,共5页

基于气体轴承-转子系统的非线性响应,搭建气体轴承-转子系统振动测试试验台。结合时域图、频谱图和轴心轨迹图分析气体轴承-转子系统升速过程中运行状态的发展变化情况,研究系统运行过程中的非线性振动特性。分析不同供气压力对振型、... 基于气体轴承-转子系统的非线性响应,搭建气体轴承-转子系统振动测试试验台。结合时域图、频谱图和轴心轨迹图分析气体轴承-转子系统升速过程中运行状态的发展变化情况,研究系统运行过程中的非线性振动特性。分析不同供气压力对振型、振幅、频率、轴心轨迹和稳定性的影响,提出稳定性控制方法。结果表明:调整动静压气体轴承供气压力,能够改变系统的动态特性,有效提高系统的固有频率,改善低频振动与固有频率耦合效应,提高转子失稳转速,推迟振荡失稳的产生,限制气膜振荡的幅值,能够有效的提高轴承-转子系统运行稳定性。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 气体轴承-转子系统 振动 稳定性 试验研究

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半球面螺旋槽动静压气体轴承运行稳定性研究 被引量：1

14

作者 史大炜 贾晨辉 +1 位作者 张璐瑶 臧腾飞 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期68-72,共5页

针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,搭建半球面螺旋槽动静压气体轴承转子试验台,以试验数据为基础,结合小扰动理论,对系统动态特性进行线性化分析,建立轴承转子系统动力学和运动学模型,构建基于振动数据的瞬态刚度阻尼... 针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,搭建半球面螺旋槽动静压气体轴承转子试验台,以试验数据为基础,结合小扰动理论,对系统动态特性进行线性化分析,建立轴承转子系统动力学和运动学模型,构建基于振动数据的瞬态刚度阻尼计算方法,结合滑动平均法分析不同转速情况下转子偏心量、供气压力对轴承动态特性系数的影响规律。结果表明:随着偏心量的增大气膜刚度和阻尼均有不同程度的增加;随着转速升高刚度持续增大,在31000r/min时先减小后趋于稳定、阻尼则呈线性增大趋势;随着供气压力的增大气膜刚度增大,阻尼则先升高后趋于稳定;供气压力在0.6MPa,偏心量为52μm,转速设定为31000r/min时可以保证较大刚度和阻尼,同时具有良好的稳定性。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 瞬时动态特性 稳定性 实验研究

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球面螺旋槽动静压气体轴承稳态承载性能分析 被引量：7

15

作者 贾晨辉 王振清 +1 位作者 邱明 孟肖 《液压与气动》 北大核心 2016年第9期10-15,共6页

建立了球面螺旋槽气体动静压轴承的微气膜有限元模型,应用CFD技术和流体动力学Fluent软件,研究了球面螺旋槽气体动静压轴承在稳态下的承载特性,得到了轴承在不同转速下的压力分布云图,进而揭示了在不同运行参数和结构参数下,轴承承载力... 建立了球面螺旋槽气体动静压轴承的微气膜有限元模型,应用CFD技术和流体动力学Fluent软件,研究了球面螺旋槽气体动静压轴承在稳态下的承载特性,得到了轴承在不同转速下的压力分布云图,进而揭示了在不同运行参数和结构参数下,轴承承载力及动静压耦合效应的变化规律。结果表明,选择合适的结构参数和运行参数,如槽宽比、槽深比、螺旋角、槽数、转速等,有助于提高轴承的承载性能。 展开更多

关键词 球面螺旋槽气体动静压轴承 Fluent 压力云图 承载性能

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动静压气体轴承-柔性转子系统的动力学特性 被引量：4

16

作者 韩东江 杨金福 +1 位作者 陈昌婷 赵晨 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1120-1123,1174,共4页

针对高速动静压气体轴承-柔性转子系统中存在的气膜振荡现象,考虑轴承供气压力对轴系动力学特性的影响,开展了转子系统动力学特性的实验研究。采用模态实验分析的方法,得到了转子临界转速区域,为升速实验方案的制定以及气膜振荡机理的... 针对高速动静压气体轴承-柔性转子系统中存在的气膜振荡现象,考虑轴承供气压力对轴系动力学特性的影响,开展了转子系统动力学特性的实验研究。采用模态实验分析的方法,得到了转子临界转速区域,为升速实验方案的制定以及气膜振荡机理的分析提供依据。采用分岔图、三维谱图、轴心轨迹等非线性振动测试与分析方法,研究了供气压力对气膜振荡特性的影响。实验结果表明,轴承供气压力对转子的升速响应和失稳门槛转速有着重要的影响。随着供气压力的增加,消除了二阶模态气膜振荡,同时,变轴承供气压力方案下1阶模态气膜振荡的幅值比0.4 MPa下1阶模态气膜振荡的幅值小。另外,较高的轴承供气压力能够提供较大的轴承直接刚度,因此,平动、锥动以及1阶弯曲固有频率随轴承供气压力的增加而增加。 展开更多

关键词 气体动静压混合轴承 轴承供气压力 失稳门槛转速 轴心轨迹 分岔图

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基于鲨鱼盾鳞结构的仿生V型槽动静压气体轴承静态特性分析

17

作者 陈宝 李树森 +1 位作者 杨非 陈群 《林业机械与木工设备》 2022年第6期42-48,53,共8页

研究对象为小孔节流动静压气体轴承,通过对鲨鱼盾鳞结构模型曲线的拟合,确定气体轴承槽型结构为V型。运用雷诺方程公式推导求解仿生V型槽动静压气体轴承并且利用Fluent对静态特性进行仿真分析。分析仿生V型槽与供气压力、偏心率和结构参... 研究对象为小孔节流动静压气体轴承,通过对鲨鱼盾鳞结构模型曲线的拟合,确定气体轴承槽型结构为V型。运用雷诺方程公式推导求解仿生V型槽动静压气体轴承并且利用Fluent对静态特性进行仿真分析。分析仿生V型槽与供气压力、偏心率和结构参数(槽长比、槽宽比、槽深比)对轴承静态特性的影响规律。结果表明:同供气压力下,静态特性与偏心率呈现正相关趋势,刚度与偏心率呈现负相关趋势。在不同供气压力状态下,静态特性随着仿生V型槽的槽长比和槽深比的增加而增强,然后减弱,随着槽宽比增加呈现先迅速增加后缓慢增加的趋势。 展开更多

关键词 动静压气体轴承 小孔节流 仿生 V型槽 静态特性

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旋转冲压发动机高速动静压混合气体轴承转子动力学特性试验研究 被引量：12

18

作者 张广辉 刘占生 章正传 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期74-78,共5页

以获得高速动静压混合气体轴承转子系统所能达到的最高转速为实验目的,通过三维谱图,时间响应图,Bode图和轴心轨迹图分析了该系统的动力学特性。实验表明,动静压混合气体轴承支撑的转子(重量为15.19kg)在转速达到42000r/min出现低频涡... 以获得高速动静压混合气体轴承转子系统所能达到的最高转速为实验目的,通过三维谱图,时间响应图,Bode图和轴心轨迹图分析了该系统的动力学特性。实验表明,动静压混合气体轴承支撑的转子(重量为15.19kg)在转速达到42000r/min出现低频涡动现象,进而为旋转冲压发动机轴承支撑系统设计提供实验依据。 展开更多

关键词 动静压混合气体轴承 振动特性

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螺旋槽狭缝节流动静压气体止推轴承静态特性 被引量：2

19

作者 李树森 穆岩璞 马添潇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期10-15,共6页

为优化动静压气体止推轴承的承载特性,设计一种具有螺旋槽和狭缝节流器结构的动静压气体止推轴承,采用Fluent对轴承静态特性进行仿真分析,通过改变主轴转速、供气压力,研究气膜厚度、螺旋槽宽度、狭缝厚度等参数对轴承静态特性的影响。... 为优化动静压气体止推轴承的承载特性,设计一种具有螺旋槽和狭缝节流器结构的动静压气体止推轴承,采用Fluent对轴承静态特性进行仿真分析,通过改变主轴转速、供气压力,研究气膜厚度、螺旋槽宽度、狭缝厚度等参数对轴承静态特性的影响。结果表明:相对狭缝节流止推轴承,增加螺旋槽结构可以提升轴承的动压效应增强,从而提升轴承的承载力和刚度;相同条件下,气膜厚度越大,轴承的承载力和刚度越小;主轴转速和供气压力增加,承载力和刚度均提升明显;螺旋槽宽度增加,轴承的承载力和刚度先增大后减小;狭缝厚度增大,轴承的承载力先增大后不变,刚度先增加后减小;狭缝深度提升,轴承的承载力减小,刚度先增大后减小。 展开更多

关键词 动静压气体止推轴承 狭缝节流 螺旋槽 静态特性

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动静压混合气体箔片止推轴承静态特性研究 被引量：2

20

作者 孟令海 鲁浩 +1 位作者 鲁晓宇 李园园 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期153-161,共9页

动静压混合气体箔片止推轴承具有优良性能,但目前针对其研究报道较少。对此,提出了该轴承的模型,并针对其静态特性和流弹特性开展了数值研究。基于MATLAB软件建立了动静压混合气体箔片止推轴承静态特性的双向流固耦合数值预测方法。计... 动静压混合气体箔片止推轴承具有优良性能,但目前针对其研究报道较少。对此,提出了该轴承的模型,并针对其静态特性和流弹特性开展了数值研究。基于MATLAB软件建立了动静压混合气体箔片止推轴承静态特性的双向流固耦合数值预测方法。计算分析了不同转速、供气压力、供气孔布置位置下的箔片变形,静态载荷和摩擦力矩,获得了运行参数和供气孔位置对动静压混合气体箔片止推轴承静态特性的影响规律。结果表明:增大供气压力对摩擦力矩的影响较小,但会增大轴承轴向载荷,升高转速会导致轴承摩擦力矩明显增大;供气孔布置位置对动静压混合气体箔片止推轴承的静态特性影响较大,应合理选择供气孔的布置位置,在满足轴承载荷要求的基础上优先考虑将供气孔布置在倾斜区域。相关研究结论对动静压混合气体箔片止推轴承设计和应用具有指导意义。 展开更多

关键词 动静压混合气体箔片止推轴承 流固耦合 静态特性

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