油膜振荡 故障诊断 数值模拟 力场 稳定性论文

1、油膜振荡论文：基于FLUENT的动压滑动轴承油膜稳定性研究【中文摘要】滑动轴承的油膜涡动、油膜振荡是高速轻载转子运转过程中最易出现的一种以油膜力引起的特有故障,油膜振荡可能导致整个机组的毁坏,造成严重的事故和经济损失。由于影响油膜动力特性因素的复杂性和现有油膜失稳理论的局限性以及理论研究和实际应用上的差距使得油膜失稳研究和应用有待继续深入和完善,以采取有效措施来预防、控制和阻止滑动轴承在工作过程中的失稳和破坏。本文一方面以试验研究为基础,对高速轻载轴承典型性失稳案例进行了测定。通过幅频特性曲线及轴心轨迹图对轴承从起动到产生油膜振荡的整个过程的实测分析,总结了油膜轴承失稳状态特征变化,从而对油膜

2、振荡故障诊断提供了可靠的理论依据；另一方面,在实验室轴承模型基础上借助计算流体动力学Fluent软件数值模拟得到滑动轴承三维油膜力场及温度场分布,对比分析了转速、轴承间隙比及进油压力等因素对轴承稳定性的影响。同时,利用UDF自定义程序对涡动复合运动进行了动网格处理,得到失稳状态下的力场分布特征。通过对动压滑动轴承油膜稳定性的试验研究和数值模拟,本文得出的主要结论如下：1、依据油膜失稳特征,全过程分为四个区：亚临界转速区,临界转速共振区,超临界转速平稳涡动区,油膜振荡.【英文摘要】Oil whirl and oil oscillation is a unique class of the mos

3、t vulnerable self-excited vibration failure in the working process of the High-speed light-load rotor which is caused by the oil film force. The energy is large enough to cause damage to the rotor bearing system components when oil oscillation occurs. In some large units, the oil whip may lead to th

4、e destruction of the entire unit, resulting in serious accidents and economic losses. Because of the complexity of hydrodynamic characteristics affecting .【关键词】油膜振荡 故障诊断 数值模拟 力场 稳定性【英文关键词】oil oscillation fault diagnosis numerical simulation force field stability【目录】基于FLUENT的动压滑动轴承油膜稳定性研究摘要3-6ABSTRAC

5、T6-9第一章 绪论12-291.1 课题的背景和意义12-141.2 国内外研究现状14-28 滑动轴承基础研究14-24 国内外研究现状24-281.3 研究的主要内容28-29第二章 动压滑动轴承失稳的试验研究29-432.1 试验方案29-30 试验目的29 试验装置29-30 试验参数302.2 小质量轻载转子系统大间隙失稳30-35 失稳过程幅频特性30-32 失稳过程频谱特性32-33 失稳过程轴心轨迹33-352.3 大质量轻载转子系统大间隙失稳35-39 失稳过程幅频特性35-37 频谱及轴心轨迹分析37-392.4 小质量轻载转子系统小间隙失稳39-402.5 试验结论40

6、-422.6 本章小结42-43第三章 滑动轴承稳态工况下的数值模拟研究43-653.1 油膜轴承FLUNT模拟环境43-48 油膜轴承有限元模型的建立43-45 数学模型45-47 FLUENT模拟参数设置47 FLUENT模拟计算47-483.2 转速对油膜力场分布的影响48-54 模拟参数48 力场分布48-51 结果分析与对比51-54 结论543.3 转速对温度场分布的影响54-58 模拟参数54 温度场分布54-57 结论57-583.4 间隙比对油膜力场分布的影响58-60 模拟参数58-59 力场分布59-60 结论603.5 进油压力对油膜力场分布的影响60-64 模拟参数60-61 力场分布61-63 结论63-643.6 本章小结64-65第四章 滑动轴承非稳态工况下的数值模拟研究65-704.1 模拟对象65-68 轴承模型的建立65-66 动网格的实