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可倾瓦导轴承液膜力非线性指数模型及应用研究
【作者】 张帆 [1] 金英泽 [1] 王祥 [1] 奚延辉 [2] 袁小阳 [1]
【关键词】 可倾瓦导轴承 非线性 液膜力 指数模型 核主泵
【摘要】针对高可靠性立式轴系可倾瓦导轴承的液膜力非线性问题,提出采用8系数8指数模型来综合表征非线性液膜力,同时采用8个函数表达静态平衡点附近局部运动的导轴承刚度和阻尼,指数的大小表征液膜力的非线性强弱.基于指数模型分析了不同静态平衡点和扰动量等运行参数以及支点系数、预负荷系数和间隙比等结构参数变化下的导轴承非线性刚度力指数和非线性刚度系数,提出了基于导轴承结构参数的液膜力非线性弱化原理,并针对核主泵四瓦水润滑导轴承给出了一种实现该原理的支点加弹簧的新型支点结构导轴承.结果表明:液膜力的非线性强弱与工作静态平衡点和扰动量相关,静态平衡点偏心距和扰动量越大,则非线性刚度力指数Pm越大,非线性越强,而阻尼力可认为是线性的;预负荷系数对Pm影响较大,而支点系数和间隙比对Pm影响较小;通过支点组件刚度和预负荷系数的耦合调节,可以实现在保持导轴承线性刚度不变的同时降低导轴承液膜力的非线性指数.8系数8指数模型相比数值求解法和解析法能更加直观地反映液膜力的非线性程度.
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