[发明专利]获取静动压轴承油膜压力分布的方法和装置

说明书

本发明公开了一种获取静动压轴承油膜压力分布的方法和装置，该方法包括：建立轴承油膜模型，轴承油膜模型包括：与轴承结构相适配的筒状本体模型、位于本体模型上的静压油腔模型、以及垂直连接于静压油腔模型的静压油孔模型；分别对本体模型、静压油腔模型和静压油孔模型进行分块处理，以获取能够进行结构化网格划分的多个几何区域；对分块处理后的轴承油膜模型进行仿真分析，得到轴承油膜压力分布。本发明通过将静动压轴承油膜模型划分为本体、静压油腔、静压油孔三部分的轴承油膜模型，且对三部分分别进行分块处理，获取能够进行结构化网格划分的多个几何区域，生成满足流体计算精度的结构化网格，通过仿真分析能够得到轴承油膜压力分布。

技术领域

本发明涉及轴承受力分析技术领域，尤其涉及一种获取静动压轴承油膜压力分布的方法和装置。

背景技术

轴承是机械传动中的常用部件，一般地，为了便于对滑动轴承形成压力油膜，轴承结构为带偏心结构。

为了获取轴承油膜的承载能力和油膜压力分布，可以采用CFD仿真技术对油膜压力进行仿真分析。然而，对于静-动压轴承而言，由于轴承的偏心结构、以及轴承表面油膜包括流动的油膜和静压油腔和静压油孔等因素，油膜各处的厚度和外形尺寸相差极大，CFD仿真软件无法自适应地生成满足流体计算精度的网格，使得仿真结果较差，无法准确反映轴承油膜压力分布。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种获取静动压轴承油膜压力分布的方法和装置。技术方案如下：

第一方面，提供了一种获取静动压轴承油膜压力分布的方法，包括：

建立静动压轴承油膜模型，所述轴承油膜模型包括：与轴承结构相适配的筒状本体模型、位于所述本体模型上的静压油腔模型、以及垂直连接于所述静压油腔模型的静压油孔模型；

分别对所述本体模型、所述静压油腔模型和所述静压油孔模型进行分块处理，以获取能够进行结构化网格划分的多个几何区域；

对分块处理后的轴承油膜模型进行仿真分析，得到轴承油膜压力分布。

可选地，所述建立轴承油膜模型，包括：

根据轴承长度、轴承直径和轴承偏心率建立所述本体模型；

根据静压油腔的长轴尺寸、短轴尺寸、静压油腔分布位置和静压油腔的深度，在所述本体模型上建立所述静压油腔模型；

根据静压油孔的直径和长度，在所述静压油腔模型上建立所述静压油孔模型。

可选地，所述对所述本体模型进行分块处理，包括：

将所述本体模型以沿轴向的平面等分为第一区域和第二区域，所述静压油腔模型位于所述第一区域的中部，所述第一区域为轴承偏心结构。

可选地，所述本体模型上有两个相对的静压油腔模型，两个所述静压油腔模型的连线平行于所述本体模型的轴线；

所述对所述本体模型进行分块处理，还包括：

以垂直于本体轴线的平面将所述第一区域等分为第三区域和第四区域，两个所述静压油腔模型分别位于所述第三区域和第四区域上。

可选地，所述对所述本体模型进行分块处理，还包括：

以两条沿轴向的平分线将所述第三区域等分为依次分布的第五区域、第六区域和第七区域，一个所述静压油腔模型位于所述第六区域内；

以两条沿轴向的平分线将所述第四区域等分为依次分布的第八区域、第九区域和第十区域，另一所述静压油腔模型位于所述第九区域内。

可选地，所述对所述本体模型进行分块处理，还包括：