带螺旋槽滑动轴承的油膜温度计算
根据粘性流体的能量方程建立了油膜温度场的三维数学模型,并利用差分的方法根据温度边界条件导出油膜的温度计算表达式,介绍了滑动轴承油膜温度的计算过程,并计算了在轴颈上带有螺旋槽的滑动轴承的温度场。计算结果表明油膜温度随压力的增大而升高,当压力达到峰值后,油膜温度达到最大值,然后略有降低。随着轴颈转速的增大,油膜的最高温度也相应升高。当偏心率增大时,油膜的最高温度也随之升高。计算过程及结果对于掌握滑动轴承油膜温度及压力分布规律有一定的指导意义,为滑动轴承油膜粘温关系的研究以及轴承结构设计提供了理论依据。
基于两相流理论的滑动轴承流场计算分析
提出采用计算流体力学(computation fluid dynamic,CFD)两相流理论建立滑动轴承流场求解模型。该模型认为负压区内油与油汽混合存在,更符合实际情况。比较了两相流模型计算结果和实验结果的差别以及3种模型计算结果之间的差别。3种模型求出的最大油膜压力基本相同,而载荷有所差别。考虑负压区内的油膜作用后,两相流模型求出的有效载荷与实验数据更加吻合。单/两相流模型求出的载荷差随着偏心率的增加而增大。油膜汽化比例随转速、偏心率和汽化压力的增大而增大,随进油压力的增大而减小。虽然两相流模型每步迭代所需的时间较长,但是两相流模型收敛速度快,总的计算时间大约只是单相流模型的44%。
基于S7-200系列PLC系统的滑动轴承对接平面拉床技改设计
内燃机等设备中的对开滑动轴承加工工艺关键工序之一是对接平面拉削加工,提高该专用拉床加工质量和效率的技术要点是使启动上料、工件定位、清扫拉屑、执行夹紧、定位复位、拉削、夹具松开及退料等拉削过程中所有动作正确无误。本文在简述对接平面拉削工艺流程的基础上对采用S7-200系列PLC进行全自动对接平面拉床控制系统技术改造设计的过程予以分析阐述,并对相关技术问题给出说明。
滑动轴承椭圆度对转子加速过程振动响应的影响
针对传统固定瓦轴承无法根据实际工况调节轴承参数的问题,提出了一种椭圆度可调滑动轴承结构。该轴承结构基于机械传动原理,将主动控制应用于流体轴承,可以在不同转速下,根据转子实际的振动情况调节轴承椭圆度,通过改变油膜厚度来抑制转子的振动,使转子加速过程中的振动幅值始终保持在安全范围内。通过有限元法建立了转子轴承系统模型,用于计算转子加速过程的动力学响应,并通过改变该椭圆度可调滑动轴承的油膜间隙,分析了椭圆度对转子加速过程振动响应的影响。研究发现经过临界转速区域时,转子属性表现为柔性转子系统,这时通过减小椭圆度、增大油膜间隙能有效抑制转子的振动;远离临界转速区域时,转子属性表现为刚性转子系统,这时通过增大椭圆度来减小油膜间隙也能有效地抑制转子的振动。
轴承结合面间隙对转子支承系统动态特性影响
针对目前工程中凭经验通过人为调节滑动轴承结合面间隙来抑制汽轮机转子振动,缺少理论依据的现状,建立考虑滑动轴承瓦壳顶隙、水平侧隙影响的转子支承系统动力学模型,分别采用有限差分法和有限元法分析调节结合面间隙对滑动轴承动特性参数和转子系统振动特性的影响。分析结果表明,随结合面间隙增大轴承的偏心率、各向支承刚度及交叉阻尼分量(Cyx)呈非线性减小,偏位角呈非线性增加,转子系统前6阶固有频率略微减小,对由转子质量偏心激励引起的振动响应有明显抑制作用,轴承结合面间隙对系统动态特性的影响不可忽略。
全矢谱在滑动轴承转子系统油膜失稳中的应用
以滑动轴承转子系统为研究对象,采用ANSYS软件建立滑动轴承双盘转子-滑动轴承系统有限元模型,将所得到的单通道信号和全矢谱技术融合后的全矢Hilbert解调信号相比较,并通过实例分析验证,结果表明全矢Hilbert解调信号能够更好的识别滑动轴承转子系统油膜失稳的故障特征,并且该方法有助于降低系统采样难度,该结论为油膜失稳故障提供了新的诊断方法,与传统方法所得结果不同,该方法显示发生油膜振荡时系统半频成分处于一定范围内而非一固定值。
考虑间隙影响的滑动轴承稳定性分析
为了进一步提升轴承的工作性能,以某型滑动轴承为研究对象,建立流体润滑的数学模型,根据压力扰动法得到轴承动态特性系数,并在此基础上求解轴承-转子系统的失稳转速;以轴承间隙为设计变量,利用MATALA进行数值仿真,分析轴承间隙对最小油膜厚度、油膜压力分布、动态特性系数以及失稳转速的影响。仿真结果表明:增大轴承间隙以及减小轴承宽度都会使得最小油膜厚度增加;油膜压力随着轴承间隙的增加而减小;增大轴承间隙会减小轴承动态特性系数的绝对值;增大轴承间隙会减小转子的失稳转速,降低系统的稳定性。
计入空化效应的表面微织构滑动轴承特性分析
基于N-S流体计算方程,利用CFD软件建立表面微织构滑动轴承三维有限元模型,在计入和未计入空化效应条件下对比分析微织构分布特征对滑动轴承静特性的影响规律。研究表明:计入空化效应时滑动轴承的油膜最大压力和承载力大于未计入空化效应时油膜的最大压力和承载力;表面微织构的合理分布能有效提高润滑油膜的承载力,降低摩擦因数,分布在收敛间隙出口位置的微织构效果最为明显;在未计入空化效应时表面微织构作用效果更加明显,计入空化效应时微织构能抑制空穴区域的产生。
基于3D瞬态流场计算的滑动轴承非线性油膜力分析
滑动轴承非线性油膜力的计算结果直接决定了转子-轴承系统非线性动力学分析的精度和效率。针对轴颈扰动下滑动轴承瞬态流场计算中的网格畸变问题,提出了一种适用于小间隙流场3D瞬态计算的变流域动网格技术。通过对滑动轴承润滑流场的瞬态计算,对不同扰动下的线性油膜力与瞬态油膜力进行了对比,并在考虑油膜非线性的影响下,分析了瞬态油膜力径向和切向分量的变化过程。结果表明大扰动工况下,滑动轴承的动特性分析有必要计入油膜非线性的影响;进油口和油槽的存在会明显降低径向油膜力,导致油膜支撑刚度降低;瞬态油膜力切向分量的减小导致了滑动轴承阻尼的降低,进而引起油膜失稳。
醋酸深加工装置釜液磁力泵的设计
分析了10万吨醋酸深加工装置中釜液磁力泵的使用特点,着重论述了高温强腐蚀条件下磁力泵的磁力联轴器、滑动轴承与推力盘的设计、制造问题。