滾動軸承是高速電主軸的主要支撐方式,有效潤滑是電主軸及其軸承穩(wěn)定運行的根本保證,油氣潤滑是高速滾動軸承主要的潤滑方式。油氣二相流的對流換熱是軸承最主要的散熱方式,其直接影響軸承溫度的變化;油氣二相流在軸承腔的分布與軸承的潤滑狀態(tài)有關。油氣二相流在軸承腔運動會形成潤滑油膜,油膜影響著軸承承受外部載荷的能力及與壽命。因此,對軸承腔油氣二相流的分布、油氣二相流對流換熱、溫度場及油膜的運動特性進行研究具有重要意義。本文基于彈流潤滑、軸承動力學和計算流體力學等理論,建立了滾動軸承流體的計算模型,對軸承腔的二相流分布、油氣二相流對流換熱和溫度進行了瞬態(tài)的數(shù)值計算,并且通過相應的實驗驗證了數(shù)值分析結(jié)果。對油膜狀態(tài)和油膜的流動速度進行了數(shù)值計算,分析工況條件變化對油膜狀態(tài)和油膜流動速度的影響。本文得到的主要結(jié)論有:(1)供油量、供氣壓力和轉(zhuǎn)速是影響軸承腔油氣二相流分布的主要因素,油相體積分數(shù)隨著供油量和轉(zhuǎn)速的增加先增大后減小,供氣壓力的增大有利于油氣二相流油相的分布。油氣的流動速度和油氣與軸承腔壁面之間的溫差是影響油氣對流換熱的重要因素,油氣對流換熱系數(shù)隨著供油量增加先增大18.3%后減小10.1%,...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1油氣潤滑工作簡圖

術有明顯的區(qū)別。理解油氣潤滑系統(tǒng)的組成、油氣的潤滑原理、油氣二相流流型和流體力學方程有利于分析油氣二相流的流動，提高油氣潤滑的潤滑效果。油氣二相流是在軸承腔內(nèi)運動，因此必須了解軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)的運動形式，進而分析兩相流流動與軸承運動之間的聯(lián)系。本章主要介紹油氣潤滑系統(tǒng)、油氣潤滑原理和....

圖2.2油氣潤滑原理圖

氣的流量和比例，然后充分的混合形成一定的環(huán)狀流。噴嘴將環(huán)狀流輸送至各其結(jié)構(gòu)緊湊起到了很好的潤滑作用。油氣潤滑系統(tǒng)還包括其他部分：控制部分和管路附件部分�？刂撇糠挚梢钥刂仆�，根據(jù)實際工況精確的控制供油量和供氣量。管路附件部分包括油氣供應管閥之間的連接管路和油氣環(huán)狀流的輸送管路等，保....

圖2.4Scott修正后的Baker流型圖

實驗方法和流動機理的研究，提出了用來確定多相流流型類別的流型圖。圖2.4Scott修正后的Baker流型圖圖2.4流型圖是剛開始由Baker提出，Scott修正之后的流型圖。該流型圖的橫坐標變量是(1)/,縱坐標變量是G/，其中G....

圖2.5Schicht水平管流流型圖

圖2.5Schicht水平管流流型圖意的是：在管道內(nèi)觀測得到的流型，相當大的程度上取決于各相，因為多相流流動偏離熱平衡狀態(tài)，所以并不能準確的知道各相于流型定義不統(tǒng)一，因此流型圖一般僅具有定性的作用，不可能的流體實際流動的流型。潤滑二相流的熱力學油氣潤滑過程中會產(chǎn)生大量的熱，....

本文編號：3917100