基于APDL的圓形可傾瓦推力軸承潤滑性能研究.pdf

1、在水輪發(fā)電機(jī)中，推力軸承是一個(gè)極其重要的零部件，水輪機(jī)組軸向的負(fù)荷主要通過推力軸承來承載。推力軸承的性能好壞決定著水輪機(jī)的工作穩(wěn)定性。在現(xiàn)代的研究領(lǐng)域中，如何提高推力軸承的可靠性、穩(wěn)定性等問題得到了研究學(xué)者們的高度關(guān)注。在一般對(duì)軸承潤滑性能的研究中，通常把軸瓦當(dāng)作剛性體，不考慮其變形對(duì)潤滑性能的影響，同時(shí)也缺少對(duì)潤滑性能的影響因素進(jìn)行對(duì)比分析。本文針對(duì)這一問題，引入?yún)?shù)化設(shè)計(jì)思想，建立軸瓦及油膜的分析模型，并將軸瓦變形的因素考慮進(jìn)去，對(duì)

2、推力軸承的油膜潤滑性能進(jìn)行研究，使得針對(duì)軸承潤滑性能的分析更準(zhǔn)確，同時(shí)分析效率也更高。
　　首先，以圓形可傾瓦推力軸承潤滑性能研究為目標(biāo)，對(duì)軸承潤滑的基本理論進(jìn)行分析，建立能夠準(zhǔn)確反映圓形可傾瓦推力軸承潤滑性能的數(shù)學(xué)模型。主要包含Reynolds方程、能量方程、油膜厚度方程、彈性變形方程和熱傳導(dǎo)方程，以及它們的邊界條件。
　　其次，通過ANSYS軟件建立圓形可傾瓦推力軸承瓦塊的有限元模型，聯(lián)立求解Reynolds方程、能量方

3、程以及軸瓦變形所組成的方程組，運(yùn)用有限元方法求解油膜節(jié)點(diǎn)壓力值和溫度值，加載到軸瓦的有限元分析模型中，通過仿真計(jì)算分別求出瓦塊的彈性變形和熱變形，對(duì)熱彈變形進(jìn)行耦合疊加求出軸瓦總體變形，對(duì)總體變形情況進(jìn)行分析，并在油膜潤滑性能研究中加入軸瓦變形對(duì)油膜潤滑性能的影響。
　　再次，利用ANSYS軟件參數(shù)化設(shè)計(jì)語言APDL，編制宏文件，設(shè)計(jì)交互界面，讀入編寫的APDL程序，建立圓形可傾瓦推力軸承潤滑性能的分析模塊，建立潤滑油膜參數(shù)化模型