研究偏心率及不同供气压强条件下,气体静压径向轴承节流孔附近的气膜流场特性及承载力变化情况,并通过优化节流孔张角,提高轴承承载力。建立气体静压径向轴承三维模型,划分网格并确立模型的边界条件,采用Fluent软件对轴承内部气膜流场进行仿真计算。计算结果表明,气体静压径向轴承偏心率的增加,会导致区域气膜的压力差增大,从而提高轴承的承载力。轴承承载力同样会随着供气压强的增大而增大,但增幅会随着供气压强的增大而逐渐变小。但当供气压强增加到临界值时,由于节流孔附近激波的出现,将导致承载力随着供气压强的进一步增大而降低。通过改变轴承节流孔张角,可消除轴承气膜内的涡流现象,并改善气膜流场特性,降低能量损失,提高轴承承载力。经过分析对比,发现最优节流孔张角介于50°到60°之间。

圆柱度误差作为制造误差的重要组成部分,它对滑动轴承转子系统的影响很大,但目前对圆柱度误差的研究较少且没有研究圆柱度误差对不同长径比下滑动轴承运行特性的影响。本文建立圆柱度误差下滑动轴承系统动力学模型,通过有限差分法求解Reynolds方程,利用MATLAB仿真分析得出不同长径比下Sommerfeld数、无量纲运行参数Op、功率损耗曲线的变化情况,对比不同长径比对普通滑动轴承运行特性的影响。结果表明圆柱度误差存在与否不改变长径比对轴承承载能力的影响,即无论是否存在圆柱度误差长径比的增加都有利于承载力的提高;圆柱度误差会改变长径比对滑动轴承运行稳定性的影响;圆柱度误差会改变长径比对滑动轴承摩擦功率损耗的影响。

以动压气体轴承间隙内流动为背景,研究旋转圆柱微间隙剪切流动特性,采用有限体积法对内壁高速旋转的两圆柱间隙内流动特性进行分析,讨论偏心率、间隙比和转速等因素对压力和速度分布的影响,同时分析通道内泰勒-库特流动规律,及泰勒涡对速度分布产生的影响。结果表明,偏心率或转速的增加以及间隙比的减小,使得压力绝对值上升,压力极值点随着偏心率的增加向最小气膜间隙处移动;偏心率高于0.3时,间隙内出现流动分离形成回流,当偏心率增高至0.8时,回流区周向角度占比达到0.73;泰勒涡的出现使间隙内速度产生波状分布,切向速度最低减至0。分析结果可为了解动压气体轴承内部工作机理提供指导和依据。

建立了8直槽水润滑轴承的数值模型,以偏心率、半径间隙、沟槽数量为影响因素,以摩擦因数、承载力为目标函数,进行正交试验,对水润滑轴承进行优化设计分析,结果表明增大偏心率、减小轴承间隙、减少沟槽数量有助于降低摩擦因数与提高承载力。

用三个定心母，把一个光学系统的定心简化为对单个折射及反射零件的定心。 1.定心误差(角度的) a.零件的楔形角0;·

针对柱面螺旋槽干气密封中的单列螺旋槽结构特点,建立螺旋槽浮环气膜密封的数学分析模型。基于中心差分法和Newton-Raphson迭代法,进行压力控制雷诺方程和气膜厚度方程的求解,得到压力和气膜厚度分布及不同操作参数下柱面单列螺旋槽气膜的泄漏量,并分析工况参数对柱面螺旋槽稳态性能的影响。结果表明泄漏量是随着偏心率和压力的增加而升高;当偏心率一定时,转速的增加,导致泄漏量下降;当转速一定时,压力的上升导致泄漏量的急剧上升,近乎线性分布。试验结果与理论分析结果相吻合,验证了理论模型和计算方法的正确性。

光滑环形气体密封动态特性对透平机械转子系统稳定性有直接影响。建立三维数值分析模型,应用基于微元理论的密封动力特性系数识别方法计算光滑环形气体密封在2种出口状态(非阻塞/阻塞)、5种偏心率(ε=10%,30%,50%,70%,80%)以及3种长径比(L/D=0.5,1.0,1.5)工况下密封动态流动特性。结果表明:在不同出口状态下(L/D=1.0),密封直接刚度系数均随偏心率及涡动频率的增加而减小,交叉刚度系数绝对值与直接阻尼系数随偏心增加而增大。密封在高偏心情况下,必须考虑偏心率对密封特性系数的影响,不能简化为传统四个动力特性系数。不同涡动频率下,有效阻尼系数随偏心率、长径比增大表现相反的变化趋势,低频涡动、高偏心、长径比越大的转子系统更容易失稳。

为了探究偏置状态迷宫密封的泄漏特性,使用ICEM CFD软件对迷宫密封水体模型进行结构化网格划分,并选择标准k-ε湍流模型,以不可压缩流体为工作介质对不同偏心率的迷宫密封进行了数值模拟计算,分析了不同间隙和压比对偏置迷宫密封泄漏特性的影响。结果表明：迷宫密封在偏心率不变的情况下,密封泄漏量随着节流间隙的增大而增加;密封泄漏量随着压比的增大而增加,且在高压比工况下,泄漏量随偏心率的变化更加明显。

提出一种新型的偏心回转油气混输泵，介绍了该泵的工作原理及结构特点。根据该泵主要运动部件的运动规律和力学特性，导出各运动部件的运动、受力的计算公式，推导出该泵关键部位摩擦力及摩擦功耗随主轴转角的变化关系，分析了主要结构参数对泵的摩擦特性的影响。结果表明：偏心回转油气混输泵滑板圆头端的摩擦功耗低于滑板摩擦功耗的2％；泵的摩擦功耗随着相对偏心距的增大而增大，油缸相对高度对该泵摩擦功耗的影响可以忽略不计。研究结果为偏心回转油气混输泵的优化设计提供了理论基础。

针对往复柱塞泵转套式配流系统中转套与泵体间的润滑问题,本文将摩擦副当作特殊的滑动轴承,耦合Fluent软件和Fortran编程方法进行数值模拟,对往复柱塞泵转套式配流系统水润滑进行分析。预设偏心率和转套与泵体圆心连线水平方向夹角的初始值,利用Fluent自定义函数,采用动网格和滑移网格技术,求得该配流系统的整体流场;随后将求得的泵腔内流体对转套的压力以及弹簧力的合力作为转套与泵体间润滑膜的外载荷,利用Fortran编程求得该外载荷对应的偏心率与偏位角;根据求得的偏心率与偏位角和预设值之间的误差,松弛迭代偏心率和设定的夹角直至达到收敛精度,最后对3个时刻下的偏心率和偏位角进行分析比较。分析结果表明,该研究可有效判断出不同时刻下转套与泵体间的润滑状态。本文为往复柱塞泵转套式配流系统的润滑设计提供了有效可行的方法。 ...