有限长椭圆瓦轴承油膜力近似解析模型

基于动态油膜边界条件,利用分离变量法求解Reynolds方程,获得了有限长圆瓦滑动轴承油膜压力分布表达式,推导了圆瓦轴承油膜力近似解析模型.在此基础上,根据椭圆瓦轴承油膜边界条件,建立了有限长椭圆瓦轴承油膜力近似解析模型.与有限差分法模型、长轴承模型、短轴承模型对比的结果显示,有限长椭圆瓦轴承油膜力模型能够适应任意长径比,且具有较高计算精度.基于给出的模型,利用Runge-Kutta法分析了刚性转子-椭圆瓦轴承系统的动力学特性,仿真结果表明,该模型能够较好描述椭圆瓦轴承油膜动力特性.

划痕对椭圆瓦轴承润滑特性及转子稳定性的影响

由于异物入侵而造成的轴瓦表面划伤是滑动轴承运行过程中的常见现象。为研究表面划痕对径向滑动轴承润滑特性的影响规律,考虑紊流、质量守恒边界等效应建立了热流体动力学润滑分析模型,采用有限元法求解了轴承的静动性能,从理论与试验角度对比了不同转速、载荷等工况下划痕对轴承润滑性能的影响规律(油膜厚度、油膜压力、温升、功耗、流量、刚度、阻尼等),探讨划痕对刚性转子系统稳定性的影响。结果表明:在静特性方面,当划痕深度与间隙达到相同量级或更高时,导致轴承最小油膜厚度显著降低,最高油膜温度升高,最大油膜压力显著增加,并引发附加弯矩;在动特性方面,划痕对轴承转子系统的刚度、阻尼、不平衡响应和稳定性均有显著影响,规律较为复杂;总体上,划痕导致转子系统临界转速降低,振幅增加,低速工况降低系统稳定性,高速工况增加稳定性。该研究对评估划痕对轴承润滑性能的影响具有一定的工程借鉴价值。

不同开槽方式的椭圆瓦轴承润滑性能对比研究

为解决某电厂开槽椭圆瓦轴承在运行过程中存在温度过高的问题,考虑紊流、质量守恒边界等效应建立了轴承的热流体动力学润滑分析模型,采用有限元法求解了轴承性能,对比得出了四种不同开槽方式的椭圆瓦轴承对润滑性能(膜厚、膜压、膜温、功耗和流量等)的影响规律。结果表明:相对于上下瓦均不开槽(光滑表面)轴承,下瓦开中心槽导致油膜承载面积减小,油膜厚度大幅降低,油膜压力和油膜温度均显著升高;上瓦开槽对轴承性能影响较小,整体上降低了摩擦功耗,但略微增加油膜温度。

高转速大容量电驱系统配套异步电机研制

介绍了高转速大容量电驱系统配套异步电机的电磁设计、结构设计、机械强度、风路仿真校核以及电机试验结果。在电机的设计过程中需要重点控制的地方,包括涉及电机寿命的绝缘材料选用、电机振动幅值控制等方面。产品的成功研发,对国家节能减排具有积极意义。

摇摆工况下两种舰船转子轴承系统的安全性与稳定性研究

倾斜摇摆工况下,轴承承受载荷随时间变化,这必然会影响轴承支撑的转子系统的安全性与稳定性分析结果,仅通过稳态分析难以保证支撑轴承自身的安全性和可靠性.本文采用西安交通大学润滑理论与轴承研究所多年积累的转子轴承系统动力学分析软件DLAP(dynamic lubrication analysis program),求解包含瞬态项的Reynolds方程和黏温方程,得到了正常工况下椭圆瓦、错位瓦轴承关键的运行参数如最小油膜厚度、最大油膜压力、温升、功耗和流量,同时对比分析了摇摆工况下两种轴承的轴心轨迹和油膜压力的变化.此外,基于轴承刚度和阻尼的分段线性化假设,建立不同横摇角度的转子轴承模型,耦合求解两种轴承支撑的转子系统的动力学模型,采用特征值和特征向量,不平衡响应分析、稳定性分析和瞬态动力学分析等手段,研究轴系的稳定性和安全性,最终得出摇摆工况下椭圆瓦轴承和错位瓦轴承支撑的转子系统的动力学特性.