針對核主泵水潤滑推力軸承在事故工況下的熱瞬態(tài)過程,建立了熱固耦合瞬態(tài)有限元分析模型。基于所建立模型,分析了常見兩層和三層結構推力瓦熱瞬態(tài)過程瓦面變形,重點分析了三層結構推力瓦隔熱層厚度對瓦面變形的影響。隨后,進一步探索了遏制瓦面凹變形的方法,闡明了熱瞬態(tài)過程中瓦面溫度場分布不均是產生瓦面凹變形的主因。進一步提出一種新型包邊式推力瓦,并仿真驗證其能夠有效降低熱瞬態(tài)過程瓦面凹變形,為核主泵水潤滑推力軸承的推力瓦設計提供了新思路。 

【文章來源】：機械工程學報. 2020,56(21)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同隔熱層厚度推力瓦瓦面溫度及瞬時變形的變化

由于僅憑借瞬時瓦面變形無法判斷推力瓦表面變形的凹凸形式，因此以隔熱層厚度hd (28)3 mm的推力瓦為例，選取一系列瞬時瓦面平面度變化曲線關鍵點(圖4)，繪制瓦面溫度分布及變形分布云圖如圖5所示。結合圖4和圖5的結果表明，熱瞬態(tài)過程開始后，推力瓦首先迅速形成凸變形(a)，隨后進入凹變形階段(b-c-d-e-f)，凹變形經(jīng)過一個峰值(d)后，逐漸變小，隨后重新進入凸變形階段(f-g-h)，達到熱平衡狀態(tài)。圖5 部分關鍵點推力瓦瓦面溫度分布和變形云圖

為了進一步明確不同隔熱層厚度的影響，圖6進一步對比了不同隔熱層厚度對應瞬時變形的仿真結果。表3列出了不同隔熱層厚度瞬時瓦面變形變化曲線中的關鍵拐點值(b,d,f)及穩(wěn)定值(h)。仿真結果表明，隨隔熱層厚度增加，瓦面熱瞬態(tài)過程中凹變形峰值顯著降低，凹變形持續(xù)的時間逐漸減小，其峰值出現(xiàn)的時間逐漸后延，而對進入穩(wěn)態(tài)后的瓦面凸變形值無明顯影響。3 瓦面凹變形抑制方法探究

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]某屏蔽電機失水和提速工況的瞬態(tài)熱仿真及安全評估[D]. 劉延浩.哈爾濱理工大學 2019



本文編號：3315272