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毛细节流高速动静压轴承气液两相润滑特性分析

许佼  王建磊  杨培基  袁小阳  苗旭升  
【摘要】:本文研究液氧介质下高速轴承的润滑性能和动力学参数,其转速达6×10~4rpm;节流器用的是毛细管,是因为设计的轴承间隙比过去小,小到10μm以下;两相是这种极端工况下可能出现的现象,也是本文计算中比较特别的地方。基于混合均质模型,分析建立了两相润滑介质物性参数计算流程,并据此得到了两相状态下液氧的关键物性参数与混合因子的关系曲线。同时,在对动静压轴承气液两相润滑计算流程进行改进的基础上,计算了以混合因子为主参数的轴承静动特性。结果表明,当润滑介质由全液态完全转变为全气态时,其密度随λ的增加下降为原来的10%,粘度下降为原来的20%,而此时轴承的主刚度系数持续增大至原来的数倍(有待实验验证);另外,在润滑介质的物理状态开始发生变化的初期阶段,即0λ0.1时,轴承的质量流量迅速减小为原来的25%,主阻尼系数迅速减小为原来的20%。

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