海水淡化液压柱塞泵关键摩擦副流场特性的理论研究

发布时间：2024-03-17 15:30

　　海水轴向柱塞泵是海水淡化系统中的关键元件,它为海水淡化系统提供高压海水,以完成海水淡化过程。水的润滑性差使得泵的关键摩擦副的摩擦磨损问题比较严重,因此,为了提高海水泵的工作可靠性,对泵的关键摩擦副的润滑研究显得尤为重要。本文以滑动轴承副、缸孔柱塞副以及滑靴斜盘副为研究对象,对其流场进行仿真分析,以掌握特殊润滑介质(海水)下流场的分布特性和规律,从而为解决海水泵关键摩擦副的润滑问题奠定基础。 本文从流体动力润滑的基本理论入手,在考虑轴承套弹性变形的情况下,采用耦合算法,将差分法和有限元法有机结合,应用于数值求解滑动轴承水膜压力分布和承载能力的问题。并以水润滑工程塑料轴承为例说明了弹性变形对轴承性能的影响。根据柱塞副流体润滑的基本理论和有限元方法,本文对MARC的滑动轴承分析模块进行二次开发,使之用来分析柱塞副的润滑性能,依据该方法探讨柱塞副的承载机理。并分析了半径间隙、工作压力等因素对柱塞副流场特性的影响,为柱塞副的设计提供理论依据。应用剩余压紧力法分别设计了带辅助支承和不带辅助支承的两种典型滑靴结构参数,借助FLUENT软件对两种不同结构的滑靴副流场进行了对比分析,最后讨论了两种滑靴结...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1滑动轴承水膜厚度推导示意图

(2.5)2.1.2水润滑轴承水膜厚度方程图2.1滑动轴承水膜厚度推导示意图如图2.1所示为轴承工作时轴颈的位置，Φ0相应于最大压力处的极角。以轴颈中心O与轴承中心O1的连心线OO1为极轴。在任意一点A处水膜厚度h的推导过程如下：在△AOO1中由余弦定理知，()()22....

图2.3轴承套的有限元模型

华中科技大学硕士学位论文图2.3轴承套的有限元模型2.2.7耦合算法的建立与求解过程由于水膜压力导致了轴承套的弹性变形，而弹性变形将导致水膜厚度的变化从而又反过来改变水膜压力的分布，所以计算水润滑工程塑料轴承的压力分布时就需要采用耦合算法。本文的耦合点就....

图2.4弹流润滑计算的流程图

华中科技大学硕士学位论文图2.4弹流润滑计算的流程图2.3弹性变形对滑动轴承性能影响的研究结果与分析根据上述的耦合算法，本文针对海水淡化泵中选用的水润滑工程塑料轴承进行弹流分析。其具体参数如下表2.1所示：17

图2.5偏心率x=0.9时刚性滑动轴承压力分布

aP）图2.5偏心率χ=0.9时刚性滑动轴承压力分布18

本文编号：3931238