高壓水泵曲軸靜壓軸承的設計及FLUENT分析.pdf

1、隨著科學技術的進步，高壓水泵的應用場合也越來越多。為了提高高壓水泵的工作性能，提出了在高壓水泵曲軸連桿主軸頸上使用靜壓軸承的想法。因為靜壓軸承是完全液體潤滑，具有精度高，使用壽命長，啟動功率小，承載能力大等優(yōu)點，靜壓軸承被越來越多地應用于各種精度要求比較高的機械中。
　　本文主要根據給定的工況條件，綜合曲軸連桿主軸頸處靜壓軸承的特殊情況，設計了特殊結構的靜壓軸承，并且把供油管道布置到了曲軸內部，解決了靜壓軸承的油液供給問題。然后設

2、計計算了靜壓軸承及雙面薄膜節(jié)流器的的結構參數，并且選擇了合適的K-β0值，使靜壓軸承的剛度滿足了無窮大條件。在設計的過程中，由于油液壓力和靜壓軸承的直徑有直接的關系，為了二者的協調，采用了逆向設計思路，即優(yōu)先選擇油液壓力，經過反復計算，選擇油液壓力為20MPa為最佳狀態(tài)，這樣設計出的靜壓軸承和曲軸均能滿足力學性能要求。
　　然后在理論上對靜壓軸承進行了特性分析，分析了軸承的承載能力和油膜剛度，最后寫出了靜壓軸承的微分方程組及傳遞函

3、數以進行動態(tài)特性分析。接下來對CFD理論進行了介紹，寫出了靜壓軸承數學模型的方程。
　　為了更好的預知軸承內部的壓力分布及油液流動狀態(tài)，使用FLUENT流體分析軟件對所設計的靜壓軸承進行建模仿真。首先利用PRO/E建立靜壓軸承模型，然后導入FLUENT前處理器GAMBIT中進行網格劃分并設置相應的邊界條件，然后導出網格到FLUENT中，設置求解器、邊界條件值等條件后，迭代計算，待收斂后即可得到靜壓軸承的內部壓力分布及速度矢量圖。<