【摘 要】
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挤压油膜阻尼器（Squeeze Film Damper,简称SFD）因其良好的减振性能而广泛应用于航空发动机,但SFD中复杂的油气热耦合影响了其动力性能。为明确油气热耦合对SFD动力特性造成的影响,借助CFX建立了三维SFD流体域模型,运用动网格技术和瞬态时间步求解方法进行数值模拟分析,基于Z-G-B空化模型对SFD中蒸气气穴进行研究,通过增加附加质量系数并结合边界条件设定对空气吸入进行研究,全热
【基金项目】
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国家自然科学基金（编号:51505300，浮动弹性环式挤压油膜阻尼器的瞬态流固耦合模型及动力学机理）； 辽宁省自然基金项目（项目编号:2019ZD0233）； 辽宁省教育厅基金项目（项目编号:JYT19061）；
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挤压油膜阻尼器（Squeeze Film Damper,简称SFD）因其良好的减振性能而广泛应用于航空发动机,但SFD中复杂的油气热耦合影响了其动力性能。为明确油气热耦合对SFD动力特性造成的影响,借助CFX建立了三维SFD流体域模型,运用动网格技术和瞬态时间步求解方法进行数值模拟分析,基于Z-G-B空化模型对SFD中蒸气气穴进行研究,通过增加附加质量系数并结合边界条件设定对空气吸入进行研究,全热模型用于对SFD热效应进行求解,同时开展双向激励试验研究并与数值仿真进行验证,本文具体研究内容如下:（1）基于理论分析,借助考虑油膜惯性力时的SFD油膜压力理论公式对数值求解进行网格无关性和计算准确性验证。（2）通过数值模拟对SFD油气两相流特性进行研究,分析了不同工况参数、结构参数以及供油条件对油气两相流特性的影响。研究表明:空气吸入会抑制蒸气气穴的形成,而蒸气气穴会促进空气吸入的扩散,两种现象同时存在,容易导致阻尼器失效。（3）考虑SFD黏性做功带来的热量变化,分析了不同工况参数、结构参数对油膜温度的影响,研究表明,SFD热效应会降低滑油的动力黏度,导致油膜阻尼降低;蒸气气穴的形成作为一个吸热过程,热效应的存在增大了蒸气气穴的气化程度和气化范围;热效应也增大了空气吸入的体积分数和范围。（4）考虑油气热耦合的数值模拟结果与试验结果具有较好的一致性。随着进动频率和偏心率的增加,由于两相流和热效应的存在,油膜有效挤压面积减小,油膜峰值压力降低,油膜阻尼呈现随偏心率和进动频率增大而降低的趋势。
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