| 题名 | 低压腔涡旋压缩机止推轴承润滑特性数值分析 |
| 作者 | 刘志华 |
| 答辩日期 | 2017 |
| 导师 | 李超 |
| 关键词 | 涡旋压缩机 止推轴承 倾覆 润滑性能 数值分析 优化设计 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 能源危机的日益加剧,以及全球气候不断变暖的趋势正在深刻改变人们的生活方式,人们越来越意识到节约能源和减少能耗对改善地球生态环境的重要性。涡旋压缩作为一种新型制冷压缩机,以其高效率、低噪音、运转稳定以及关键零部件少等优点而受到空调市场上的广泛关注。自从上世纪80年代涡旋压缩机首先被应用到商用空调上以来的三十多年间,对涡旋压缩机性能的研究日益广泛深入。在涡旋压缩机中,止推轴承主要是用来平衡气体介质在压缩过程中产生的轴向气体力,由于滑动止推轴承具有良好的轴向承载力和低摩擦特性而在生产实际中被广泛采用。低压腔涡旋压缩机止推轴承是由动涡旋盘背面和支架体上表面构成。动涡旋盘公转过程中,动涡旋盘受到的切向气体力、径向气体力以及本身由于偏心旋转运动而产生的离心力并未与动涡旋盘驱动平面共面,由此形成了一个使动涡旋盘发生倾覆的倾覆力矩。动涡旋盘的倾覆可以使止推轴承产生几何楔形,楔形的几何形状有利于润滑油膜因动压效应而产生油膜压力,动压油膜的形成可以有效平衡轴向力,因此对止推轴承润滑性能的理论分析很有必要。本文主要研究动涡旋盘受到倾覆力矩的作用使止推轴承承压面产生倾斜而引起的止推轴承润滑特性产生变化问题。首先通过对止推轴承止推合力以及倾覆力矩的分析以及雷诺方程的建立,并利用数值方法求解了雷诺方程、油膜形成的合力、力矩与止推轴承受到的力、力矩组成的非线性方程组。在一个循环周期内,分析了止推轴承处油膜压力以及油膜厚度分布情况,以及中心油膜厚度、动涡旋盘倾斜角和倾斜方位角的变化情况。在此基础上,研究了主轴转速对止推轴承润滑特性的影响,并分析了止推合力在止推轴承径向的位置变化时对动压油膜形成的影响。研究结果表明:油膜压力主要分布在动涡旋盘倾斜收敛区域,并呈U形形状分布。主轴旋转一周,U形动压油膜随主轴的变化交替出现在止推轴承不同位置处,这预示着动压油膜可以在止推轴承上开设的环形油槽里顺畅流动,减少了润滑油的泄漏,而且最大油膜压力、中心油膜厚度和动涡旋盘倾斜角随主轴改变并不明显。其次,研究表明只有当止推合力处在一定径向范围内时,数值求解过程中才能得到收敛解,而当止推合力超出这一范围时,动压油膜有可能不能正常形成,这会造成止推轴承金属与金属之间的直接接触,磨损或者不稳定现象的发生。最后通过对涡旋压缩机结构参数进行优化设计以此来改善止推轴承的润滑情况。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 73 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/92992]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘志华. 低压腔涡旋压缩机止推轴承润滑特性数值分析[D]. 2017. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论