FLUENT模拟液体动静压轴承：压力与温度场分析

"基于FLUENT的液体动静压轴承数值模拟 (2010年)" 本文主要探讨了在现代机械设备中至关重要的液体动静压轴承的研究，特别是在承载能力与偏心率关系方面的深入分析。作者马涛、戴惠良和刘思仁通过使用计算流体动力学（CFD）软件FLUENT，对多油腔液体动静压轴承的压力场和温度场进行了数值模拟。 液体动静压轴承是一种结合了静压轴承和动压轴承优点的先进轴承类型，适用于重载、高速和高精度的旋转设备。这种轴承的工作原理是通过供给压力油，在轴承与轴之间形成一层薄油膜，从而实现无接触的支撑，降低摩擦，提高设备运行的稳定性与效率。 FLUENT作为一款强大的CFD工具，被广泛应用于解决复杂的流体流动问题。在这项研究中，它被用来模拟轴承内部的压力分布和温度分布。通过对这些场的分析，可以更深入地理解油膜形成过程，优化轴承设计，以提高其工作性能和寿命。 在研究中，作者得到了动静压轴承内部的压力场和温度场的详细分布，这些结果对于理解和预测轴承在不同工况下的行为至关重要。同时，他们还进一步分析了承载力与偏心率之间的关系。偏心率是指轴心与轴承中心线的偏离程度，这对轴承的承载能力和稳定性有很大影响。通过模拟，可以发现当偏心率变化时，轴承的压力分布会相应改变，进而影响其承载能力。 雷诺方程作为流体润滑理论的基础，为研究轴承内流体动力学提供了理论框架。然而，由于实际应用中的复杂性，如多油腔的存在和非稳态流动等，直接应用雷诺方程往往难以得到精确解。因此，采用FLUENT进行数值模拟成为了解决这一问题的有效方法。 这项研究利用FLUENT软件对液体动静压轴承进行了详尽的数值模拟，揭示了压力场和温度场的分布特性，以及偏心率对承载能力的影响。这对于提升轴承的设计水平，满足现代机械设备对高性能轴承的需求具有重要意义。此外，该研究也为后续的动静压轴承优化设计和故障诊断提供了理论依据和技术支持。