基于大涡模拟静压气体推力轴承微幅自激振动特性分析

• 作者: 孙在 朱红霞 李运堂 蔺应晓
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 静压气体轴承 微幅自激振动 大涡模拟 漩涡
• 年，卷（期）: 2013,（13）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 56-62
• 页数: 7页
• 分类号: TH133
• 字数: 3893字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2013.13.056

摘要

为揭示静压气体推力轴承微幅自激振动的内在机理,采用大涡模拟(Largeeddy simulation,LES)分析小孔节流静压气体轴承内气体流动特性.发现在节流孔出口附近的湍流区域内气体产生极其复杂的漩涡,气体压力和流速自漩涡中心向边缘逐渐变化,随着气体的流动漩涡不断产生和破裂,造成气膜内气体压力波动,导致承载能力快速改变,引起轴承产生微幅自激振动.通过k-ε模型验证大涡模拟计算结果的准确性.同时,对比环面节流与小孔节流静压气体轴承内气体压力波动的幅值,证明漩涡是导致静压气体轴承产生自激振动的直接原因.计算结果还表明,随着气膜厚度的增加,流场内气体压力波动的幅值先增大后减小,在超精密静压气体轴承设计时,应避免最大压力波动时的气膜厚度接近最大刚度时的气膜厚度,使轴承具有最佳刚度的同时,自激振动得到有效抑制.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李运堂	中国计量学院机电工程学院	33	412	7.0	20.0
2	孙在	中国计量学院计量测试工程学院	20	211	10.0	14.0
3	朱红霞	中国计量学院机电工程学院	4	27	2.0	4.0
4	蔺应晓	中国计量学院机电工程学院	3	26	2.0	3.0