航发主轴球轴承喷油润滑热场分析及试验研究

来源：机床与液压杂志2024年第13期北京时间：

作者：刘欢，王健，朱海峰，张占立

单位：河南科技大学机电工程学院；洛阳轴承研究所有限公司；南京晨光集团有限责任公司；河南科技大学机电工程学院

摘要：针对航发主轴三点接触球轴承高速运转时容易引起轴承烧伤问题，采用局部法建立轴承生热模型。基于流体两相流理论和耦合传热原理，建立轴承流固耦合模型，分析转速、供油量等对流场以及轴承温度的影响。利用航发球轴承试验机开展轴承温升试验，并对仿真结果进行验证。结果表明：随着供油量的增加，轴承外圈的油量显著增加，轴承温度下降；当供油量达到1.2 L/min时，继续增加供油量冷却效果减弱；随着转速增加，轴承腔内油液减少，轴承内外圈温度均增大且内圈增幅比外圈大；随着轴向载荷增加，轴承内外圈温度均增大。试验结果与仿真计算最大误差为10.27%，验证了模型的合理性。

关键词：航发主轴球轴承;局部生热法;流固耦合模型;热场;喷油润滑

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金项目（52005158）