軸承腔兩相流研究和軟件開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比等性能不斷提高，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承及其它各部件的性能要求也更為苛刻，而軸承腔潤(rùn)滑中的氣液兩相流型對(duì)流體流動(dòng)壓力損失和傳熱特性、流動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行特性、以及支承系統(tǒng)的工作性能均有較大影響。另外發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承及軸承腔的熱問(wèn)題也日益突出，將直接影響軸承壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。因此，對(duì)軸承腔內(nèi)兩相流動(dòng)進(jìn)行研究，以獲得兩相流動(dòng)條件下潤(rùn)滑油流場(chǎng)、壓力場(chǎng)，并側(cè)重于溫度場(chǎng)的計(jì)算分析，為改進(jìn)潤(rùn)滑冷卻及選材提供依據(jù)，同時(shí)對(duì)于優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)計(jì)、

2、提高發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比和可靠性具有重要意義。
　　 本文首先以管道內(nèi)氣液兩相流為原型，采用基于MALLAT算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩相流流型辨識(shí)組合，形成可用于軸承腔氣液兩相流流型辨識(shí)的預(yù)測(cè)模型。并采用文獻(xiàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，用理論預(yù)測(cè)模型對(duì)軸承腔內(nèi)兩相流流型進(jìn)行了識(shí)別，驗(yàn)證了基于MALLAT算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立的預(yù)測(cè)模型的準(zhǔn)確性；其次是基于FORTRAN語(yǔ)言的數(shù)值計(jì)算軟件的開(kāi)發(fā)研究，側(cè)重于網(wǎng)格的生成、數(shù)學(xué)模型的建立和計(jì)算結(jié)果的后處理。網(wǎng)格生

3、成采用基于貼體坐標(biāo)的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，湍流模型采用標(biāo)準(zhǔn)模型，后處理采用商用處理軟件；最后基于FLUENT商用軟件對(duì)軸承腔氣液兩相流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，采用滑動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)和非穩(wěn)態(tài)求解器對(duì)不同主軸轉(zhuǎn)速和潤(rùn)滑油供應(yīng)量等情況下軸承腔內(nèi)氣液兩相流動(dòng)特性進(jìn)行了計(jì)算分析。
　　 本文的研究工作為軸承腔內(nèi)氣液兩相流型辨識(shí)提供了技術(shù)支持，并為今后對(duì)數(shù)值計(jì)算軟件開(kāi)發(fā)和完善奠定了很好的基礎(chǔ)，對(duì)改進(jìn)軸承腔的滑油冷卻方式和選材等相關(guān)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)和理論指導(dǎo)。