基于几何条件的可倾瓦轴承油膜边界条件判定方法.pdf

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1、第35卷第3期噪声与振动控制V_0l35NO．32015年6月NOISEANDVIBRAT10NCONTRoLJun．2015文章编号：1006．1355(2015)03-0078—04+158基于几何条件的可倾瓦轴承油膜边界条件判定方法季超，荆建平一，陈昌敏(1．上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海200240；2．上海交通大学振动噪声研究所，上海200240；3．上海交通大学船舰设备噪声与振动控制技术国防重点学科实验室，上海200240)摘要：针对可倾瓦轴承的雷诺方程，基于瓦块几何模型获得各个瓦块的边界

2、条件，利用轴心、各瓦块中心与轴承之间的耦合关系，采用有限差分法计算分析油膜压力的分布。理论推导表明，瓦块的位置仅由瓦块预置参数、轴心的位置决定：数值结果表明，轴承的承载力随偏心率增大呈增大趋势。结合具体算例看出，当轴颈位置确定时，可确定各瓦块实际偏位角和偏心率，进而可对各瓦块方程分别进行求解。建立一种可行的边界条件确定法则，为可倾瓦轴承的建模提供了理论依据。关键词：振动与波；油膜压力；可倾瓦轴承；几何关系；边界条件；偏位角中图分类号：TH133．3文献标识码：ADOI编码：10．3969~．issn．1006．133

3、5．2015．03．017AnalysisofOilFilmBoundaryConditionsofTiltingPadBearingBaseI1’o0naGeometricalModelJ／Chao，JINGJian-ping1,2,3CHENChang-min(1．StateKeyLaboratoryofMechanicalSystemandVibration，ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240，China；2．VibrationandNoiseInstitute，

4、ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240，China；3．KeyDisciplineLaboratoryforNationalDefenseforShipEquipmentNoiseandVibrationControlTechnology,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240，China)Abstract：Thegeometricmodeldescribingtheboundaryconditionsoftilting—padb

5、earingswasstudied．Thecouplingefectoftheshaftaxis，padcenterandbearingcenterlocationswasanalyzedtosolvetheReynoldsequationandanalyzethefilmpressuredistributionbymeansoffinitediferencemethod．Theoreticalderivationindicatesthatthepositionofeachpadisdeterminedbyprese

6、tparamete~andthelocationofshaftcenteronly．Numericalresultsshowthatthebearingcapacityincreaseswiththeincreaseoftheeccentricityratio．Acasestudydemonstratesthatoncetheshaftcenterlocationisdetermined．theangleofdisplacementaIldtheeccentricityratiocanbedeterminedcorr

7、espondingly,thusthedynamicequationofeachpadCanbesolved．Thefeasibilitylawoftheboundaryconditionshasbeenestablished，whichprovidesatheoreticalbasisforthemodelingoftiltingpadbearings．Keywords：vibrationandwave；filmpressute；tiltingpadbeating；geometricmodel；boundaryco

8、ndition；angleofdisplacement可倾瓦轴承由于其较好的稳定性n使得其在转收稿日期：2014—10～09子系统中得到广泛的应用。但是在实际工程中，以基金项目：国家自然科学基金f11272204)：可倾瓦轴承为支承的转子系统的失稳现象仍时上海交通大学燃气轮机研究院科研基金有发生。而油膜力的分布[4l在整个可倾瓦轴承系统作者简介