基于油氣潤(rùn)滑氣液兩相流理論,采用COMSOL Multiphysics仿真軟件建立B7003CY/P4角接觸球軸承腔內(nèi)的油氣兩相流模型,分析軸承腔內(nèi)氣相流速、壓力以及潤(rùn)滑油的分布。通過(guò)計(jì)算軸承的摩擦生熱量以及腔內(nèi)關(guān)鍵點(diǎn)的換熱系數(shù),分析軸承腔內(nèi)溫度場(chǎng)的分布。試驗(yàn)與仿真結(jié)果表明:潤(rùn)滑油沿著進(jìn)油管道進(jìn)入軸承腔內(nèi),大量的潤(rùn)滑油聚集在軸承腔內(nèi)的前端,少許潤(rùn)滑油會(huì)隨著空氣進(jìn)入軸承腔內(nèi),而進(jìn)氣速度影響潤(rùn)滑油的分布;軸承腔內(nèi)的溫度受電主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣壓力影響,隨著電主軸轉(zhuǎn)速提高,摩擦產(chǎn)生的熱量增多,軸承腔內(nèi)的溫度升高;進(jìn)氣壓力越大,空氣流速越大,軸承腔內(nèi)的溫度越低,且軸承腔內(nèi)換熱系數(shù)細(xì)化后得出的溫度場(chǎng)更接近真實(shí)值。

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【部分圖文】：

圖1油氣潤(rùn)滑下的電主軸軸承腔

高速電主軸軸承區(qū)域油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理如圖1所示。圖2為軸承腔模型的網(wǎng)格劃分。潤(rùn)滑油和空氣結(jié)合成氣液環(huán)狀流進(jìn)入軸承腔中,對(duì)軸承油氣潤(rùn)滑�？紤]到計(jì)算的準(zhǔn)確性,對(duì)該模型進(jìn)行細(xì)化,包含24594個(gè)域單元,2953個(gè)邊界單元,27個(gè)頂點(diǎn)單元,最小單元質(zhì)量是0.4074。圖2二....

圖2二維模型劃分網(wǎng)格

圖1油氣潤(rùn)滑下的電主軸軸承腔1.2多相流模型

圖3軸承腔內(nèi)流速分布

壓縮空氣可以讓潤(rùn)滑部位保持一定正壓,可以很好地阻止水分和灰塵顆粒進(jìn)入軸承腔中[17-26],對(duì)圖2中的模型在COMSOLMultiphysics中進(jìn)行仿真,得到不同轉(zhuǎn)速下軸承腔內(nèi)氣體的速度與壓力分布情況。圖3為軸承腔內(nèi)流速分布,從圖3可知?dú)饬鲝墓艿肋M(jìn)入軸承腔內(nèi),速度是不斷變化的....

圖4軸承腔內(nèi)壓力分布

圖3軸承腔內(nèi)流速分布軸承腔內(nèi)氣流與轉(zhuǎn)速有關(guān),選取軸承腔內(nèi)6個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)位置,如圖5所示,考查不同位置氣流速度、壓力變化規(guī)律。

本文編號(hào)：3943344