静压空气平面轴承节流器阵列的三维CFD仿真

基于FLUENT实现了同孔径等间距孔式节流器阵列的三维CFD仿真,得到了七种阵列(1×1、2×1、2×2、3×2、3×3、4×3、4×4)的质量流量、气膜压力分布、速度分布等关键性能参数。不同节流器阵列的仿真数据表明:总质量流量与节流器个数成比例,但各个节流器的质量流量不完全相等;在一定范围内增大节流器个数可以显著提高气浮垫的平均气膜压力即承载能力。从气膜压力和速度关于位置坐标的累积分布曲线分别得到阵列气膜区压力、气体速度的耦合关系。仿真结果不仅能指导静压空气平面轴承的优化设计,而且可用于辨识多节流器阵列气膜压力和气体速度分布等理论模型。

静压空气平面轴承特性与节流器间距关系的仿真研究

基于FLUENT仿真了同孔径等间距孔式静压平面空气轴承节流器2×2阵列,得到了4种间距下阵列的质量流量、气膜压力分布、速度分布等,为优化节流器间距提供了依据。采用Pave和Hex/Wedge Cooper方法划分阵列的几何模型得到非均匀体网格,然后基于三维双精度标准k-ε黏性湍流两方程模型实现了计算流体力学仿真。仿真结果表明:在一定范围内增大节流器间距,气膜静压力平均值减小但气膜承载力增大,增速逐步减缓;节流器间距的调整不影响阵列的质量流量;随着节流器间距的增加,气膜压力从最大值向环境大气压递减的速度变小,气体平均出口速度按比例减小,气体速度死区的面积增大。

热条件下表面中央凹陷对平面轴承承载力的影响

针对方形滑块平面轴承,建立热条件下的流体动力润滑模型。用有限差分法求解温度场,多重网格法求解压力场,基于几种不同的表面温度条件讨论表面中央凹陷的存在对承载能力的影响,并进一步分析凹陷的尺度对承载力的影响。结果表明:凹陷对承载力的贡献可能是正面的亦可能是负面的,这与表面的温度及凹陷尺度都直接相关。尤其需要指出的是在热楔占主导且边界条件为静止表面常温而运动表面绝热时,中央凹陷会减低承载力,即此时使用表面凹陷织构来提高承载力是不可行的。

平面轴承滚动摩擦试验研究

给出了平面轴承滚动摩擦试验方案。试验结果表明滚动摩阻系数与载荷成非线性关系,载荷越大,摩阻系数越大,且载荷越大趋势越明显。加润滑油的情况下,摩擦系数明显减小。偏载和钢球直径会对摩阻系数产生影响。

100P转向节衬套及平面轴承耐久性试验装置开发

为提高 10 0P车质量 ,着重研究转向节衬套及平面轴承的质量问题 ,通过触摸屏的可编程控制器、荷重传感器、位置传感器、气动控制等组成的控制系统完成对汽车行驶状况受力情况的模拟 ,研究转向节衬套及平面轴承磨损及相关参数的设定。

基于平面轴承的ADTD闪电定位仪结构优化改造设计与实现

文章通过研究,在不改变ADTD闪电定位仪设备本身电气结构的前提下,设计加工水平旋转关节,并可以固定在某一方位,实现ADTD闪电定位仪核心舱方位与观测场方位、观测场南北线统一,使其符合《地面气象观测规范》和《地面气象观测场规范化建设图册》(2015年8月)的要求,达到观测场内设备布局统一、方位一致。

焙烧炉中心轴平面轴承更换方法的改进

为更换焙烧炉中心轴平面轴承,设计了一套简易的液压系统替代螺旋千斤顶,达到了快速更换,降低检修人员劳动强度和提高作业效率的目的.

塑料自润滑平面轴承

平面轴承由于采用自润滑树脂来制造，不但具有安静、耐久的优点，而且被收入到FDA批准目录中。 平面轴承很简单：两个表面无需滚动元件的帮助就可以相向运动。轴在轴套中旋转、滑片阻尼振动、桥接膨胀以及链条穿过沟槽，可作为对于平面轴承的所有描述。

止退平面轴承设计改进与加工工艺

嵌有锡基合金的吹灰器止退平面轴承,经常发生卡阻,造成主轴扭曲的故障。本文介绍了一种以高纯石墨代替锡基合金的方案,并介绍了石墨的加工工艺和装配。

平面轴承热处理工艺

GCr15属于高碳铬轴承钢，其淬透性好，淬火后硬度高，脆性大，变形不易校正，很容易发生开裂，导致零件报废。我公司数控外圆磨床的平面轴承形状较复杂，壁厚悬殊大，热处理工艺性能较差，淬火时很容易变形及开裂，热处理难度较大。

平面轴承皮辊改滚珠轴承皮辊的实践

将该厂1293M 型细纱机的平面轴承皮辊改为滚珠轴承皮辊。滚珠轴承皮辊采用1mm 小套差加717粘结剂,以 XS—2皮辊涂料表面处理。纺制纯涤纶能显著降低细纱断头,提高成纱条干与强力,节电14.31％,节约润滑油。节约皮辊芯壳,节约维护劳力。以100台改装计,每年节约65780元。

平面轴承精密校平

本文分析VKC泵侧板精密校平的工艺特点,介绍侧板15辊精密校平机的结构特点、技术参数和应用效果,指出内燃机平面轴承的平面校平的可行性。

立磨减速机平面推力轴承的结构及润滑研究

推力轴承承担立磨的载荷支撑和振动并传递给减速机。分析了推力轴承的结构、材料、负载及润滑的要求,推荐单个推力轴承块工作面积最大不宜超过0.35 m^(2),分块数量在9~18块间选择,组装后分块间总高度误差控制在0.02 mm以内,列举锡基合金材料和弹性金属塑料材料及后者的优点。研究了轴承承载、油温和油膜厚度的对应关系并得到对应曲线图。采用动压及动静压润滑时,供油面需要超过推力轴承工作面且保持有15.0~65.0 mm的高度差,静压润滑时供油管路压力范围一般控制在4.0~12.0 MPa为宜。研究的结果对立磨减速机推力轴承设计有很好的借鉴参考意义。

采用改进型自抗扰控制器的平面磁轴承悬浮控制

研究一种新型节能变磁阻式平面行程的磁轴承,它利用三套悬浮控制线圈提供调节磁通来实现悬浮控制。其悬浮部分由于磁路的交叉耦合而成为了一个与动子各端部悬浮高度以及动子平面位置都相互关联的复杂的耦合系统。针对悬浮部分非线性、多变量、强耦合的特点,提出一种改进型的自抗扰控制器(ADRC)来实现解耦控制和抑制扰动,克服了传统ADRC中误差非线性反馈控制律(NLSEF)的非线性函数不平滑特性,以此改善其控制品质。针对传统和改进型的ADRC,进行了启动和加入扰动时的仿真对比分析,针对改进型ADRC进行了实验测试。仿真和实验测试表明,应用改进型ADRC后,磁轴承悬浮位置控制系统具有很好的动、静态特性及鲁棒性。

基于CFD的水润滑斜-平面瓦推力轴承承载能力分析

水润滑斜-平面推力轴承用水作为润滑介质,传统油润滑斜-平面推力轴承的计算公式及图表不再适用。基于计算流体动力学(CFD)理论,建立不同的水膜润滑模型并进行仿真计算,在水槽尺寸一定时,分析最小水膜厚度、瓦块中径上瓦斜面升高比、瓦块中径上斜面和平面之比以及转速对某斜-平面瓦推力轴承承载力的影响。结果表明:水膜的厚度是影响水膜承载力的主要因素,水润滑斜-平面瓦轴承轴向承载力随着水膜厚度的减小而增加;当水槽尺寸、最小水膜厚度以及转速一定,瓦斜面占长比为0.7、瓦斜面升高比为2时,轴承承载能力最大;在靠近水槽的轴承壁面上产生了空化现象;对于某个特定结构的轴瓦,推力环转速的变化不影响水膜压强中心的位置。

运用ANSYS的平面止推轴承有限元分析

基于有限元分析软件ANSYS,建立了平面止推轴承接触分析的三维模型,对钢球和滚道的接触问题进行了数值模拟,分析了接触刚度(FKN)、渗透容差(FTOLN)、初始闭合(ICONT)、接触算法和对称接触等关键参数,并给出了推荐值。轴承承载后的应力和弹性趋近量与Hertz理论计算结果的误差分别为0.98%和2.26%,验证了有限元模型建立和分析过程的正确性,也为相关滚动轴承的静力学分析提供了理论依据。

带气腔结构的平面静压气体轴承特性分析

采用小孔节流的平面静压气浮运动平台由于其精度高、成本低等特点被广泛应用于精密设备当中,但相对于传统轴承存在承载力和刚度低的问题,很难将其应用到高速重载的设备中。针对以小孔节流的平面静压气体轴承承载力和刚度低的问题,通常采用开设气腔和均压槽来实现高的承载力,但是气腔的结构也会对气体静压轴承产生不同影响。文中采用Fluent软件对比分析有无气腔结构对气浮平台承载能力及刚度的影响,并分析圆柱型气腔结构下气体轴承稳定性。研究结果表明:增加气腔可以提高平面静压气体轴承承载特性,但是由于开设气腔结构导致高压、气体在气腔处产生涡流,造成气浮导轨变得不稳定。在圆柱型气腔结构中供气压力越大,气体轴承稳定性越差;节流孔直径越小,气体轴承稳定性越差。

十字均压槽对平面静压气浮轴承动态性能的影响研究

为解决平面静压气浮轴承受外界周期性扰动而振动的问题,将线性摄动法技术和流量连续性边界应用到频域内振动分析模型中,开展了气膜内压强对振动的响应分析。建立了气膜压强稳态、振动实部和振动虚部之间的耦合关系,提出了压强扰动项虚部和实部分离方法,在频域内轴承刚度和阻尼系数变化上对十字均压槽的作用进行了评价,进行了不同气膜厚度条件下轴承刚度和阻尼系数的数值模拟。研究结果表明:十字均压槽对频域内动态刚度和阻尼系数的影响受气膜厚度(h)影响,当6μm <h <7. 5μm时,十字均压槽既增大了轴承刚度,又提高了轴承稳定性;当9. 7μm <h <16μm时,尽管十字均压槽提高了轴承的刚度,但降低了轴承稳定性。

高速泵用平面止推轴承的失效分析与处理

针对高速泵平面止推轴承出现损坏的问题,对高速泵的平面、斜面止推轴承的润滑性能进行了计算分析,并对两种轴承的使用性能开展实际试验研究。理论计算分析结果表明斜面止推轴承的承载能力为平面止推轴承的3~5倍,实际试验验证结果也表明斜面止推轴承承载能力明显优于平面止推轴承,可以应用在大轴向力场合。

瓦块倾角对高速涡轮增压器斜-平面止推轴承油膜温度的影响

针对高速涡轮增压器运行过程中存在止推轴承烧瓦现象,从最高油膜温度与承载中心区温度两方面分析烧瓦产生原因,讨论了瓦块倾角对油膜温度的影响。以某型车用涡轮增压器止推轴承为例,通过建立不同瓦块倾角参数的斜-平面止推轴承动力学有限元模型,研究瓦块倾角对最高油膜温度、承载区中心温度的影响。结果表明:在研究的转子转速范围内,随着瓦块倾角的增加,瓦块的最高油膜温度和承载中心温度都呈先减小后增大的趋势;存在最佳瓦块倾角,使得轴承在工作转速范围内最高油膜温度和承载中心温度均达到最小值,从而有助于减少轴承烧瓦的可能性。