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滑动轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。推力滑动轴承在工作中主要承受轴向载荷,这要求其必须有足够大的承载力以保证整个轴系进行安全可靠的工作。推力轴承的润滑方式多种多样,本文主要研究以动压润滑方式润滑的推力轴承动力学特性。动压润滑推力轴承轴瓦一般设计成扇形,为了使其在运转过程中生成动压油膜,轴承瓦面设计成收敛楔形,收敛楔形的结构参数对轴承性能有着重要的影响。本文旨在对推力轴承轴瓦形状及轴承瓦面结构参数进行研究与优化,分析其动力学特性,使推力轴承具有更好的性能。 本文主要应用计算流体力学(CFD)方法对推力轴承进行仿真研究。文章开头对推力轴承基本理论及CFD研究方法进行阐述,介绍CFD软件在推力轴承仿真研究中的应用,首先运用三维软件建立推力轴承动压油膜模型;接着利用CFD网格划分软件ANSYS ICEM CFD对油膜模型进行网格划分;最后,将划分好的网格模型导入到计算流体力学分析软件FLUENT中进行流体属性、湍流模型、气穴模型、边界条件及求解方法条件的设置。通过迭代计算求解出推力轴承动压润滑油膜流场特征,研究推力轴承动力学特性。通过这种方法,改变推力轴承斜平面之比、油膜间隙比、油槽与轴颈旋转方向夹角、油槽阻流边宽度等结构参数,分析各种结构参数对轴承动力学特性的影响,优化推力轴承结构。在此基础上,进一步研究了轴颈转速、最小油膜厚度与推力轴承动特性的关系。