基于透平膨脹機(jī)的徑向氣體軸承流場數(shù)值分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)是透平膨脹機(jī)中的核心部件，其性能直接影響設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)和安全可靠。對于小型透平膨脹機(jī)，為了提高工作效率，希望具有高轉(zhuǎn)速，這就對軸承提出了更高的要求。而高轉(zhuǎn)速恰恰是氣體軸承的優(yōu)點(diǎn)之一。
　　 本文以氣體潤滑理論為基礎(chǔ)，采用有限體積法對靜壓徑向氣體軸承的靜態(tài)流場特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，并進(jìn)行了試驗(yàn)研究，具體主要工作如下：
　　 (1)垂直供氣方式氣體軸承：對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)(如孔邊距、供氣孔直徑)的氣體軸承進(jìn)行不同工況(轉(zhuǎn)

2、軸靜止與高速旋轉(zhuǎn))及偏心率下的數(shù)值模擬，分析軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對軸承能力(以承載能力、剛度、耗氣量為具體指標(biāo))的影響，并從仿真結(jié)果中選取該供氣方式下具有較優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的氣體軸承結(jié)構(gòu)形式；(2)切向供氣方式氣體軸承：對不同供氣孔直徑的氣體軸承進(jìn)行不同工況及偏心率下的數(shù)值模擬，分析軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對軸承能力的影響，并從仿真結(jié)果中選取該供氣方式下具有較優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的氣體軸承結(jié)構(gòu)形式；(3)對以上選取的兩種較優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的氣體軸承進(jìn)行軸承能力的數(shù)值模擬對比分析