軋機(jī)油膜軸承關(guān)鍵特性參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、油膜軸承作為大型板、帶材連軋機(jī)的主要零部件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)提高承載力和壽命尤為重要。油膜軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)有軸承直徑、寬度、合金層材料及厚度、相對(duì)間隙和潤(rùn)滑油品等，優(yōu)化油膜軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)的目的就是使流入軸承間隙內(nèi)的潤(rùn)滑油流量增大，以帶走因高速而產(chǎn)生的熱量；增大投影面積（油膜軸承內(nèi)徑乘以寬度）和收斂區(qū)楔形的梯度，以提高承載力。
　　 本文主要利用有限元分析軟件ANSYS的WORKBENCH和CFX模塊對(duì)油膜和軸承座進(jìn)行雙向耦合分析，計(jì)

2、算軸承的油膜壓力和溫度分布、襯套所受載荷分布及其變形情況等，以尋求最優(yōu)相對(duì)間隙和合理合金層厚度，為優(yōu)化軋機(jī)設(shè)計(jì)提供了思路。
　　 具體研究思路如下：
　　 1.深入油膜軸承潤(rùn)滑理論研究。潤(rùn)滑理論研究是軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)，文中在合理假設(shè)的前提下，建立了計(jì)算壓力場(chǎng)和溫度場(chǎng)的油膜數(shù)學(xué)模型，得到了軸承間隙中液體流動(dòng)的控制方程即簡(jiǎn)化的納維-斯托克斯方程及邊界條件。
　　 2.根據(jù)油膜軸承潤(rùn)滑理論計(jì)算結(jié)果及經(jīng)驗(yàn)值確定油膜

3、軸承的初始參數(shù)，優(yōu)化油膜軸承的整體結(jié)構(gòu)。
　　 3.用有限元分析軟件ANASYS對(duì)油膜軸承進(jìn)行單向流固耦合分析來(lái)確定合適的巴氏合金層厚度。首先，用CFX求出給定相對(duì)間隙下的油膜壓力分布；其次用CFX計(jì)算結(jié)果作為襯套分析的載荷，用Workbench對(duì)襯套進(jìn)行分析；最后根據(jù)分析結(jié)果，得到合適的合金層厚度。
　　 4.用CFX和Workbench軟件對(duì)油膜和軸承座進(jìn)行雙向流固耦合分析，以求得最優(yōu)相對(duì)間隙。首先，在軋制工況不變的