润滑与密封

作者：张岩，殷玉枫，申智伟，刘波，袁月茹，王嘉誉

单位：太原科技大学机械工程学院,,太原科技大学车辆与交通学院,,太原科技大学车辆与交通学院,,太原科技大学机械工程学院,,太原科技大学车辆与交通学院,,河北陀螺新能源科技有限公司,

关键词：离心式空气压缩机;螺旋槽气体轴承;Alford力;转子动力学;氢燃料电池

基金：国家自然科学基金项目(51875382)；石家庄科学技术高层次人才创业启动资金项目(248790057A)

车用氢燃料电池离心式空气压缩机在加装用于能量回收的涡轮后，转子系统的动力学特性会受到影响。为探究涡轮和螺旋槽动压径向气体轴承对转子系统动力学特性的影响，建立一种新的刚性转子动力学模型，通过数值计算得到气体轴承的动态特性参数，并将其与压缩轮和涡轮产生的Alford力引入转子模型中，利用Newmark-β 法求解转子系统的动力学响应，得到转子在不同转速和涡轮影响下，临界转速和稳定性的变化情况。结果表明：涡轮产生的Alford力会促进转子的正向涡动，而压缩轮产生的Alford力会促进转子反向涡动；在低速时涡轮对转子的影响较为显著，而在高速时轴承特性会对转子产生更大的影响。研究结果可为带能量回收涡轮的转子系统设计提供理论参考。

来源：2025年第9期

《润滑与密封》期刊编辑部

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