复杂结构的水润滑橡胶轴承弹流润滑特性研究

发布时间：2021-03-08 03:06

　　以水润滑橡胶轴承为研究对象,基于橡胶衬层的弹性变形以及弹流动力润滑理论,针对不同的轴承结构建立了弹流润滑的数学模型,采用数值分析方法,分析了不同参数、混合沟槽结构、特定螺旋角结构以及特殊工况对其润滑特性的影响,其主要内容和结论如下:（1）考虑橡胶衬层弹性变形,建立了水润滑橡胶轴承的数学模型,基于有限体积法和有限元法,分析了结构参数对其润滑特性的影响。结果表明:参数变化主要影响轴承承压区的润滑特性。随着转速的增大,水膜连续性降低,稳定性变差;较大的长径比对衬层变形影响较大,水膜压力传递速度快,并且在轴承后端出现水膜不连续的情况;随着偏心率的增大,衬层变形只对承压区影响较大,在较大偏心下,压力梯度衰减更快,沟槽边缘的速度受影响程度较大,影响水膜连续性。（2）讨论了不同沟槽结构对水润滑橡胶轴承弹流润滑特性的影响,针对不同区域对润滑条件的要求,设计了一种混合槽结构的水润滑橡胶轴承,并与其余结构进行了对比分析。结果表明:混合沟槽结构汲取了不同沟槽的优点。在承压区开设T型沟槽,水膜压力较小,承载能力提高;在非承压区开设V型沟槽,流动特性提高;衬层变形、水膜压力、流场分布在整体上表现良好。（3）为了... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

水润滑橡胶轴承-转子系统

(a) (b)图 2.2 建立轴承实体模型: (a)橡胶衬层实体模型; (b)流体域水膜假设流体为不可压缩的牛顿流体，不考虑流体的惯性力；转子在轴向没有位移，向上由于偏心会产生位移，在轴向上所受载荷、压力不发生变化；流体域设定为不热量传输。

图 2.3 固体域和流体域网格划分 ANSYS 中使用 CFX 模块设定流体边界条件，分为进口(Inlet)、出口(Outlet)、Opening)、壁面(Wall)、对称(Symmetry)五部分。在实际案例的计算过程中，根例边界条件的要求进行恰当的设定，实现实际案例与模拟仿真的高效统一。


本文编号：3070303