文档介绍：学位论文原创性声明
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学位论文作者: 日期: 年 月 日
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摘 要
随着现代转子系统向高速重载方向发展,滑动轴承作为支撑部件愈来愈凸显其承载能力高、稳定性好等优点,但高转速使得油膜温度明显上升,形成不均匀分布的温度场,温度的改变又导致润滑油粘度发生改变,从而影响轴承油膜压力场,静、动态特性及稳定性参数,因此分析高速轴承-转子系统特性必须计入不均匀温度场的影响。本文分别以高速动压轴承和具有深浅腔的动静压轴承为研究对象,采用差分法计算油膜的压力场、温度场和粘度场,在此基础上计算油膜的静、动特性参数,分析系统的稳定性。
针对动压轴承和具有深浅腔的动静压轴承,首先分别建立控制压力分布的 Reynolds 方程、控制温度分布的能量方程和温粘关系式,并设立适当的边界条件。对油膜进行网格划分,采用差分法对方程组进行离散,并对油腔边界部分的迭代方程和油膜端面上的偏微分形式进行特殊处理。采用 C 语言编写程序对离散方程组进行求解,采用超松弛迭代求解 Reynolds 方程、亚松弛迭代求解能量方程等,得到油膜的压力分布、温度分布和粘度分布,在此基础上计算油膜在不同工况下的静、动特性参数,并利用 Routh-Hurwitz 准则判定系统的稳定性, 计算转子的临界转速。
计算结果表明,对于高速动压轴承和动静压轴承,计入温粘效应的影响使得油膜温度升高,压力降低;且温粘效应使得油膜承载力降低、摩擦力减小; 温粘效应对油膜的稳定性也有很大影响,通常情况下使得失稳转速和失稳质量均减小。本文对高速动压及动静压轴承温度场分布及静、动特性计算有较大参考价值。
关键词:动压轴承动静压轴承温度场温粘关系
I
Abstract
With the modern rotor-bearing system constantly developing in the direction of being higher speed and heavier load, sliding bearing, as one kind of ponents, is considered prominent in high loading capacity, excellent stability, etc. However, the high speed of the rotor-bearing system lead to distinct temperature increase of the oil film, which generates uneven temperature distribution and uneven viscosity distribution, therefore temperature rise can influent the pressure distribution of the oil film and its static and dynamic characteristics as well as stability characteristics. Thus it is significant to consider the effect of the uneven temperature distribution in performance analysis of high-speed rotor bearing system. In this paper, high-speed sliding bearing and hybrid bearing are studied as research objects to calculate the pressure distribution, temperature distribution, and viscosit