润滑油中不凝结气体对滑动轴承间隙流场特性影响研究

来源：机械工程学报杂志2016年第12期北京时间：

作者：郭瑞, 赵国瑶, 王志芳, 傅行军, 杨建刚, 朱晓东

单位：东南大学火电机组振动国家工程研究中心 南京 210096

摘要：油润滑滑动轴承是大型旋转机械中承担转子动静载荷的重要部件,在间隙内动压与空化效应并存,形成复杂的气液两相流场,其特性直接影响轴承宏观性能及设备安全稳定运行。在现场工作条件下,润滑油通常含有一定量的不凝结气体(Non-condensable gas, NCG),不仅会使油品物性参数偏离标称性能,也会参与气液两相间的传质过程。基于轴承间隙内润滑油的流动特点,提出了流场中存在动压-空化耦合关系,并结合气液混合相模型及全空化模型对间隙内三维流场进行数值求解。结果表明：在NCG的影响下,流场特性的演化具有阶段性,在不同的NCG质量分数区间内流场特性表现不同;最大压力、最大气体体积分数及承载力的幅值随NCG质量分数的变化是非单调的,存在有最大值;压力场、相态场的分布面积、位置及承载力的方向随NCG质量分数变化而发生偏移。

关键词：不凝结气体,滑动轴承,气液两相流；

基金资助：国家自然科学基金(51206025)和教育部博士点基金(20120092120013)资助项目