凹坑形仿生非光滑表面滑靴副的动压润滑计算

来源：机械工程学报杂志2015年第24期北京时间：

作者：梁瑛娜, 高殿荣, 毋少峰

单位：1. 燕山大学机械工程学院 秦皇岛 066004；；2. 燕山大学里仁学院 秦皇岛 066004

摘要：通过建立凹坑形仿生非光滑表面滑靴副的全水动压润滑模型，采用CFD方法及正交试验法研究工况参数(膜厚、转速)及几何参数(坑形、面积率、深径比)对流体动压润滑性能和水膜承载力的影响规律。研究结果表明：凹坑表面产生的承载效应是其静压和动压分布的综合，其中具有凹坑形仿生非光滑表面的斜盘与滑靴相对运动而引起的动压效应起主要作用；工况参数和几何参数对水膜承载力的影响顺序为转速>膜厚>坑形>深径比>面积率；膜厚30 μm、转速3 000 r/min、面积率20%、深径比0.5的三角柱坑为最优水平组合。该研究结果可为高压海水轴向柱塞泵仿生非光滑表面斜盘的设计提供参考。

关键词：承载力,仿生凹坑,滑靴副,水润滑,压力分布；

基金资助：国家自然科学基金(51375421)、河北省高等学校自然科学研究重点(ZD20131027)和燕山大学青年教师自主研究计划课题(14LGB032)资助项目。