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1、滑動(dòng)軸承油膜厚度對(duì)轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性的影響張艾萍,林圣強(qiáng)（東北電力大學(xué)成教學(xué)院，吉林省吉林市132012）摘要：近幾年來，隨著大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的廣泛應(yīng)用，對(duì)滑動(dòng)軸承的穩(wěn)定性提出了更高的要求。傳統(tǒng)研究是通過計(jì)算Reynolds方程、或者基于Reynolds方程提出更好的計(jì)算，但都忽略很多因素，如剪切力、沿厚度方向的壓力梯度等。而直接通過CFD軟件計(jì)算N-S方程的方法來研究滑動(dòng)軸承的油膜特性，更能真實(shí)反映實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的油膜特性。通過數(shù)值模擬可以看出，不同油膜厚度對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性起著非常重要的作用。當(dāng)最小油膜為0.02mm時(shí)，油膜負(fù)壓區(qū)的壓力為-73kPa。當(dāng)最小油膜厚度為0.03mm時(shí)，油
2、膜負(fù)壓區(qū)的壓力為-33kPa。當(dāng)最小油膜厚度為0.04mm時(shí)，油膜負(fù)壓區(qū)的壓力為-21kPa，但是此時(shí)油膜已經(jīng)不是很穩(wěn)定。當(dāng)油膜厚度為0.08mm時(shí)，負(fù)壓區(qū)很小，也就基本形成不了油楔。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明油膜厚度對(duì)轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性起著關(guān)鍵的作用。關(guān)鍵字：油膜厚度滑動(dòng)軸承轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性數(shù)值模擬SlidingbearingoilfilmthicknessinfluencethestabilityofrotorZhangai-pingLinsheng-qiang(NortheastDianliUniversity,Jilin132012)Abstract:Inrecentyears,Alongw
3、iththewideapplicationoflargerotatingmachinery,thestabilityofslidingbearingsputforwardhigherrequest.TraditionalresearchiscalculatedforReynoldsequation,orbasedoncalculatedReynoldsequationdevelopedbetter,butignoremanyfactors,suchasshearforce,thethicknessofthedirectionofthepressuregradientthrou
4、ghthicknessdirection,etc.AnddirectlythroughtheCFDsoftwarecalculationN-Sequationsmethodtostudythecharacteristicsofoilfilmbearing,canmorereallyreflecttheactualoperationoftheoilfilmproperties.throughnumericalsimulationcanrealize,differentoilfilmthicknessforrotatingmechanicalrotorstabilityplays
5、significantimportantrole.Whentheminimumoilfilmis0.02mm,thepressureoftheoilfilmnegativepressurefor-73kPa.thepressureoftheoilfilmnegativepressurefor-33kPawhiletheminimumoilfilmthicknessof0.03mm.Thepressureoftheoilfilmnegativepressurefor-21kPawhentheminimumoilfilmthicknessof0.04mm,butthistimet
6、heoilfilmisnotstable.Whenoilfilmthicknessof0.08mm,negativepressureareaissmall,andcannoteasyformoilwedge.Numericalresultsshowthattheoilfilmthicknessoftherotorstabilityplayingthekeyrole.Keywords:oilfilmthickness;slidingbearing;rotorstability;numericalsimulation大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械廣泛使用滑動(dòng)軸承，而機(jī)械旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定主要取決于油膜的特性
7、。國(guó)內(nèi)外許多旋轉(zhuǎn)機(jī)械油膜失穩(wěn)引起的故障表明，線性化雷諾方程油膜力模型有許多局限性，線性化的油膜力與實(shí)際已經(jīng)有很大的偏差，實(shí)際運(yùn)行中油膜特性存在許多的非線性，而且不能被忽略。所以從八十年代起，人們開始關(guān)注非線性油膜力解析，現(xiàn)在很多學(xué)者研究求解Reynolds方程非線性來反映真實(shí)的油膜運(yùn)動(dòng)特性，提出很多的分析方法如經(jīng)典方法有攝動(dòng)法、平均法，KBM法等；研究參數(shù)激勵(lì)的非線性系統(tǒng)的響應(yīng)如廣義諧波平衡法，L-S法，奇異理論等。學(xué)者提出許多非線性求解的方法，但目前還無法找到適應(yīng)的方法來研究[1-3]。另一方面基于R
