基于壳单元模型的箔片气体动压轴承静、动态特性分析

采用壳单元模型模拟箔片结构，考虑箔片在气膜压力作用下的凹陷和运动，以及波箔、顶箔和轴承套之间的相互作用，耦合有限差分法求解雷诺方程，建立预测箔片气体动压轴承性能的仿真分析模型。通过试验验证了理论模型的正确性，并分析了轴承的静、动态特性，结果表明：随载荷增大，偏心率增大，姿态角减小；随转速升高，偏心率和姿态角减小；随轴承长径比增大，偏心率减小，姿态角增大；随间隙比增大，偏心率和姿态角增大；随载荷增大，动态直接刚度系数明显增大，动态直接阻尼系数出现波动；随波箔凸起周向间隔角增大，动态刚度系数变化不大，在低载荷下动态阻尼系数变化不大，在高载荷下有一定变化；随顶箔、波箔厚度增大，动态刚度系数和动态阻尼系数变化不大；随轴承长径比增大，动态直接刚度系数和动态直接阻尼系数明显增大，交叉刚度系数减小；随间隙比增大，动态直接刚度系数和动态直接阻尼系数减小。