栅格柱式推力轴承支撑结构

摘要

本结构利用非均匀截面积的支撑柱具备非均匀刚性的特点，在推力瓦支撑面压小的区域布置小面积支撑柱，在推力瓦支撑面压大的区域布置大截面支撑柱，同时兼顾推力瓦周向进口侧和内外径侧支撑刚度较小的要求，以利于形成楔形油膜。这样就等效的实现了推力瓦的可倾性。栅柱的高度根据刚度的要求计算得到。

主权项

栅柱式推力轴承支撑块结构，其特征在于：是在支撑块上设有阵列栅柱支撑块的内外径、各个栅柱的内外径、各个栅柱的周向跨度、栅柱间的间隙跨度、支撑块的总高度、栅柱的高度均是本构方程求解得到的油膜特性结果结合固体刚度矩阵推算得到；由栅柱式推力轴承支撑块结构实现支撑的推力轴承的动压润滑特性可根据以下的方程组求解；动压润滑滑动推力轴承润滑油膜的压力分布满足如下雷诺方程：寸，θ为推力轴瓦的周向角度，ω为旋转部件的角速度，ρ为润滑油密度，h为油膜厚度，z为轴向矢量，μ为润滑油粘度，P为承载面压；动压润滑滑动推力轴承润滑油膜的油膜厚度满足如下公式：h＝h_s+h_e     (2)式(2)中，h_s为推力轴承装配时的油膜厚度，h_e为推力轴瓦和镜板的热弹变形量；动压润滑滑动推力轴承润滑油膜的温度分布满足如下能量方程：式(3)中，ρ为润滑油密度，C_p为润滑油热传导率，U_r为润滑油径向速度，U_θ为润滑油周向速度，r为推力轴瓦的径向尺寸，θ为推力轴瓦的周向角度，α为润滑油热扩散率，λ为润滑油四周侧热对流系数，P为承载面压，T为油膜温度，z为轴向矢量；推力瓦和推力镜板的热弹变形可以通过有限元分析软件求解得到；推力轴承的最终润滑特性可以通过式(1),(2),(3)计算结果和推力轴瓦、镜板热弹变形计算结果之间的相互迭代求得。