润滑与密封

作者：李洁，杨光伟，杨晓威，杜建军

单位：哈尔滨工业大学（深圳）,,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,,汇川技术有限公司,,哈尔滨工业大学（深圳）,

关键词：止推气体轴承;螺旋槽;惯性力;承载特性;轴线倾斜

基金：深圳市科技计划项目(JCYJ20160427184134564; JCYJ20170811154117143); 国家自然科学基金项目(51675121).

通常在气体轴承相关计算中简化了雷诺方程，忽略了惯性力的影响。而当轴承转速非常大时，气体的惯性力影响增大，忽略惯性力会带来较大误差。建立考虑惯性力的高速螺旋槽气体止推轴承理论计算模型，采用有限元法求解雷诺方程，得到考虑惯性力时的气膜压力分布和轴承承载力，并分析转速变化时轴承承载力的变化。结果表明，高转速时气体的惯性力会显著降低轴承承载力。分析50 000 r/min高转速下各参数变化对承载力的影响。结果表明：螺旋槽深度及槽长比变化时，承载力均会出现极大值，且在出现极大值时惯性力的影响最大；随着气膜厚度增大，承载力逐渐下降，且惯性力的影响逐渐增大；随着螺旋槽数量增加，承载力逐渐增大，而惯性力的影响较稳定。分析转子轴线倾斜对承载力的影响，结果表明在相同转速及相同轴承参数下转子轴线倾斜时承载力略微增大。

来源：2020年第4期

《润滑与密封》期刊编辑部

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