重型立式数控车床静压推力轴承流场仿真研究

2 下载量 5 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 652KB PDF 举报
"这篇论文探讨了静压推力轴承的椭圆腔和扇形腔的流场仿真,主要作者包括邵俊鹏、张艳芹和韩桂华,来自哈尔滨理工大学机械动力工程学院。他们利用Pro/ENGINEER进行结构设计,然后使用CFD软件FLUENT进行流体动力学分析,专注于重型立式数控车床工作台的静压导轨。论文对比了两种不同形状油腔的流动特性,揭示了内部流动规律。扇形腔在速度分布和压力分布上的表现优于椭圆腔,更易达到稳定状态。通过CFD三维数值模拟,研究结果与实际情况相符合,能有效反映轴承内部流动状态。该研究旨在提升静压轴承的性能,如回转速度、精度和稳定性,对静压轴承流场研究具有指导意义。" 在重型立式数控车床的工作台静压导轨中,静压推力轴承起着至关重要的作用,其性能直接影响机床的可靠性和效率。这篇论文采用先进技术和理论,如三维造型软件Pro/ENGINEER进行轴承结构的设计,同时结合计算流体力学软件FLUENT来深入分析内部流动行为。通过对椭圆腔和扇形腔的对比研究,发现扇形腔在流动特性上表现出更优良的性能,这主要体现在其速度分布和压力分布的稳定性上。椭圆腔则显示出较大的速度波动性,这可能会影响轴承的稳定运行。 静压轴承的油腔形状设计是决定其性能的关键因素之一。论文引用了国外相关研究,如Johnson和Manring关于浅油腔设计的探讨,以及RHP轴承公司的TCF液体静压轴承,表明在油腔形状设计上的创新可以显著提升轴承性能。通过CFD技术,研究者能够深入理解轴承内部流场的动态,优化设计参数,以提高轴承的热稳定性和减少热变形,从而提升整体的旋转速度、精度和稳定性。 计算流体力学(CFD)软件的运用为流场分析提供了强大的工具,它可以帮助研究人员预测和优化流体流动性能。在静压轴承研究领域,CFD已经成为一个不可或缺的手段,它允许工程师在设计阶段就对轴承性能进行预测和调整,以实现最佳设计。这篇论文的研究成果对于推动静压轴承技术的发展和应用具有积极的指导价值。