基于CFD的滑动轴承动力特性瞬态计算方法

"滑动轴承动力特性的数值计算方法 (2014年)" 滑动轴承在机械工程领域中起着至关重要的作用，它承载旋转部件并提供必要的液体润滑，以减少摩擦和磨损。该文主要探讨了如何运用计算流体动力学（CFD）和简谐激励法来精确计算滑动轴承的动力特性，特别是在考虑实际工况中的油膜破裂现象。滑动轴承的动力特性主要包括刚度和阻尼系数，它们直接影响到旋转系统的稳定性和动态性能。 计算流体动力学（CFD）是分析流体流动和相关物理现象的一种数值方法，通过这种方法，可以细致地模拟油膜在轴承中的流动行为。简谐激励法则是一种用于研究受周期性激励时系统响应的方法，对于分析滑动轴承在旋转过程中的动态响应非常有用。 文章中提出的创新之处在于采用了全新的变流域动网格技术。这种技术允许网格随着流场的变化而动态调整，从而更准确地捕捉油膜破裂和再形成的过程。通过瞬态流场计算，新方法能够考虑计算初始条件的影响，并且在计算过程中考虑了实际工况下可能出现的油膜不稳定现象，提高了计算的准确性。 作者们通过计算典型滑动轴承的刚度和阻尼系数，将新方法的结果与经典计算方法进行了对比。结果显示，新旧方法的计算结果具有良好的一致性，这证明了新方法的有效性和可靠性。新方法不仅能处理复杂的流场变化，还能在一定程度上模拟实际运行中的不理想情况，如油膜破裂，这对于优化设计和预测滑动轴承在实际操作中的性能至关重要。 此外，文章还介绍了参与研究的作者及其背景，包括他们的专业领域和研究方向，例如李强博士专注于转子动力学、振动测试和故障诊断。文章的发表在《中国石油大学学报：自然科学版》上，显示了其在学术界的认可度，并被赋予了A类文献标志码，意味着该研究具有较高的学术价值。 这篇2014年的论文提供了一种基于CFD和简谐激励法的滑动轴承动力特性数值计算新方法，通过变流域动网格技术，提高了对滑动轴承动力学行为的理解和预测能力，对于工程实践和理论研究都具有重要的指导意义。