[發明專利]重型靜壓軸承臨界潤滑狀態轉速值確定方法

在審

• 申請號: 201410721177.0
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104615801A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 張艷芹;于澤陽;劉國良;于曉東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

在本發明涉及了重型靜壓軸承在常用載荷下油膜臨界轉速參數研究。

背景技術

當重型靜壓軸承旋轉工作臺加工中進行逆時針旋轉時，單個油墊的周向右側流體域，可能發生壓差與剪切流動所引起的流量值相同而流動速度方向相反的流動情況，此時可導致臨界潤滑狀態。通過此研究方法可以得到系列多油墊靜壓軸承具體結構下的臨界潤滑參數，為避免發生零潤滑狀態即臨界潤滑導致支承失效，從而大大提高重型靜壓軸承運行的可靠性提供了理論依據。

發明內容

本發明是要解決靜壓軸承有效承載和轉速范圍內，已知載荷前提下找出發生臨界潤滑時對應的轉速值，當重型靜壓軸承間隙油膜處于臨界潤滑狀態時，得出靜壓軸承載荷與轉速的臨界潤滑對應關系，并通過FLUENT軟件，利用數值模擬的方法對支承油膜潤滑臨界狀態數學模型進行驗證。

重型靜壓軸承臨界轉速參數研究按以下步驟實現：

步驟A、經過推導得出工作臺旋轉角速度表達式如下：

(rad/s)?????????????(1)

其中為靜壓軸承結構參數，為工作臺旋轉角速度，為流體動力粘度，為油膜厚度，為油腔與回油槽壓力差；

數值模擬中轉速單位通常采用轉/分，因此將公式(1)轉換為轉/分的轉速表達式如下：?(r/min)?????????????(2)

步驟1、根據重型靜壓軸承的承載范圍，表B列出了載荷分別為0t、20t、40t、60t、80t、100t、120t、140t、160t時所對應的油腔壓力及靜壓軸承油膜臨界潤滑時的轉速理論值；

表1?靜壓軸承臨界潤滑時轉速理論值

W(t)020406080100120140160油腔壓力(MPa)0.140.180.230.270.320.370.410.460.50理論臨界轉速(r/min)0.951.321.862.212.603.143.254.064.42