4 。 2 模 型 网 格 的 划 分 9

4 。 3 边界条件 及计算参数的设置 10

5 计算结果及分析 11

5。 1 滑动轴承油膜压力特性 11

5。 2 滑动轴承油膜温度特性 12

5。 3 转速对轴承油膜性能的影响 13

5。 4 进油压力对轴承油膜性能的影响 18

5。 5 偏心率对轴承油膜性能的影响 21

5。 6 宽径比对油膜性能的影响 26

5。 7 油槽宽度对油膜性能的影响 27

5。 8 温粘效应对计算结果的影响 28

结论 31

致谢 32

参 考 文 献 33

1 绪论

1。1 研究背景及意义

随着工业现代化进程的飞速发展，近年来机器越来越向高速和大功率发展，作为旋转机 械的重要零部件，轴承的各方面性能的要求也越来越高。与此相应，动压式滑动轴承的研究 也逐渐向广度和深度开展[1]。汽轮发电机组由汽轮机与发电机组成，该系统的运转必须有滑 动轴承的支持。研究动压式滑动轴承运行时的各项参数和在不同工作环境下运行时的参数变 化，能够在滑动轴承的设计工作中起到指导性的帮助，提高机组安全性、经济性。

动压滑动轴承的研究中，涉及到诸如润滑油膜中的压力分布、摩擦力、散热量、润滑剂 流量、温度场、粘度场以及润滑油膜的刚度系数和阻尼系数等方面。

近些年，许多国内外学者是通过基于 Reynolds 方程的求解来研究滑动轴承的静动特性 [2-3] 。通过一定的积分变化，即可得到压力分布、载荷、润滑油流量、摩擦力等静态性能参 数。同时，通过对施加扰动下得到的压力进行积分，即可得到油膜的动力特性系数。其中包 括油膜的刚度系数、阻尼系数等。由于计算中不能忽视粘性力对油膜流场的影响，而温度对 粘度的影响非常大，因而还需考虑温度场和粘度等因素。随着计算机技术的迅猛发展，数值 计算方法已然逐渐取代了解析方法，使得雷诺方程的求解所需的计算时间越来越短。雷诺方 程是 N-S 方程的简化形式，其忽略了惯性项等因素的影响，因而随着计算流体力学(CFD)和 计算机技术的发展，人们开始直接求解 N-S 方程以研究轴承的静动特性。采用 CFD 建模， 可 分析复杂结构型式轴承，同时若考虑温粘方程等，可更准确地模拟轴承流场。论文网

1。2 国内外研究现状

1。3  本文主要研究内容

本文建立了基于 N-S 方程的汽轮发电机组滑动轴承模型，利用 Fluent 软件进行 CFD 分析， 选用层流、不可压缩流体的经典模型进行求解。

（1）在其他条件不变的情况下改变转速，进油压力，偏心率，宽径比以及油槽宽度等条件， 研究压力场和温度场等关键参数的变化情况。