振动与冲击2021，Vol.40Issue(20) ：16-24.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.20.003

多孔质静压径向轴承的理论建模与数值计算

Theoretical modeling and numerical solution of hydrostatic radial bearings with porous restrictor

顾延东 成立 B(O)HLE Martin SCHIMPF Artur 袁寿其
振动与冲击2021，Vol.40Issue(20) ：16-24.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.20.003
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多孔质静压径向轴承的理论建模与数值计算

Theoretical modeling and numerical solution of hydrostatic radial bearings with porous restrictor

顾延东 1成立 2B(O)HLE Martin 3SCHIMPF Artur 3袁寿其4
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作者信息

  • 1. 扬州大学水利科学与工程学院,江苏扬州225009;江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心,江苏镇江212013;凯泽斯劳滕工业大学流体力学和流体机械研究所,德国凯泽斯劳滕67663
  • 2. 扬州大学水利科学与工程学院,江苏扬州225009
  • 3. 凯泽斯劳滕工业大学流体力学和流体机械研究所,德国凯泽斯劳滕67663
  • 4. 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心,江苏镇江212013
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摘要

为计算多孔质静压径向轴承静特性,基于雷诺润滑方程、多孔质达西方程和连续方程,建立了考虑多孔质-气膜交界面速度滑移的多孔质轴承流动模型.采用有限差分法、变步长差分格式、逐次超松弛法,提出Laplace-Neu-mann虚拟节点法,建立了流动控制方程组同时迭代的数值方法,编写了快速稳定的求解器PBS(porous bearing solver).PBS承载能力、压力场、速度场等与ANSYS Fluent相近,但PBS实现了即时仿真.利用PBS分析了供给压差和润滑剂黏度对静特性的影响,结果表明:随着供给压差增大,承载能力和供给流量线性增大,供给功耗平方增大.随着黏度增大,承载能力略微增大,流量和功耗线性减小.随着偏心率增大,承载能力、流量及功耗增大.该自主求解器和结论可为多孔质轴承设计提供参考.

关键词

多孔质静压径向轴承/理论建模/数值计算/即时仿真/供给压差/润滑剂黏度

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基金项目

国家自然科学基金(51779107)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.898
ISSN：1000-3835
被引量2
参考文献量5
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