层叠式推力箔片轴承静特性仿真及试验研究

为阐明层叠式推力箔片轴承的流-固耦合机理,基于有限差分法和厚板单元建立了该轴承数值仿真模型,借助Newton-Raphson法将基于一阶滑移模型的可压缩雷诺方程线性化,基于迭代求解获取了该轴承静特性随工况参数的演变规律,搭建了层叠式推力箔片轴承起飞转速试验台,明确了起飞转速判断依据,数值结果和试验结果吻合较好。研究结果表明:当转速不大于20 000 r/min时,考虑滑移边界后轴承承载力普遍下降3%左右,此时应考虑该影响。由于二次楔形效应,小间隙时轴承压力分布呈明显的“双峰”状。轴承间隙内摩擦状态的改变会导致试验数据波动,据此可确定轴承起飞转速。与文献数据和试验数据的对比结果表明,相关数值仿真模型更适用于分析轴承重载情况。