EXCITE-PU-advanced5-EHD液力润滑轴承分析

1ADVANCEDSIMULATIONTECHNOLOGIES培训教程培训教程((仅供用户使用仅供用户使用))PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(Bearingshell,(Bearingshell,ConrodConrod))nn估计分割线位置避免损坏估计分割线位置避免损坏AssessmentofSplitLinePositionandCrushAssessmentofSplitLinePositionandCrushReliefReliefnn估计供油情况和机油流量估计供油情况和机油流量AssessmentofOilSupplyLayoutandOilFlowAssessmentofOilSupplyLayoutandOilFlownn减少液动摩擦减少液动摩擦ReductionofReductionofHydrodynamicFrictionHydrodynamicFrictionnn有助于损坏和点蚀研究有助于损坏和点蚀研究SupportSupporttotoDamageandDamageandCavitationCavitationInvestigationsInvestigationsnn有助于噪声优化有助于噪声优化SupporttoNoiseSupporttoNoiseOptimizationOptimizationPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建=F(X,X,t)F=F(X,X,t)nn轴颈上已知的周期性载荷轴颈上已知的周期性载荷Known,periodicalloadonthejournalnn每个轴承是独立的每个轴承是独立的Bearingsdonotinfluenceeachother(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJointPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建’Equation:nn主要条件主要条件Conditions：：nn粘性液体粘性液体ViscousMediumnn相对速度相对速度Relativevelocitynn楔形面楔形面Wedgebetweentwosurfacesnn动态外载动态外载nn完全润滑完全润滑::最小油膜厚度最小油膜厚度(5(5~~10)10)ΣΣRaRaCompleteLubricatingnn表明了油膜支承力表明了油膜支承力((动压动压))与动态外与动态外载间的力平衡关系载间的力平衡关系nn说明了瓦径说明了瓦径、、瓦宽瓦宽、、轴心轨迹、机轴心轨迹、机油动力粘度油动力粘度hh、、最小间隙运动角速最小间隙运动角速度度dd、、轴颈转速轴颈转速ww**、、油膜压力油膜压力pp、、在时间在时间tt和空间和空间ff和和zz上的相互关系上的相互关系(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJoint()thxuuhxhuuzphzxphx¶q¶¶¶q¶¶q¶¶qh¶¶¶¶qh¶¶++++=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛22121121212133ppressurefillratiohclearanceheightvisityucircumferentialvelocityofjournalshellttimexzcoordinateincircumferentialaxialdirectionshellfixed...,...,...,...cos...(),...()...()()()qh12nfillratioθ(Jacobson–Floberg–Olsson(JFO))nmassconservationnoilfilmhistoryconsiderednoilflowmoreaccuratenheatconvectionthroughcavitationregion(TEHD)PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(FEMmesh)typically180x25nodes(internalHDmesh)HDgridReynoldsequationFEgridequationofmotionExample:MainBearingWallExample:ConnectingRod(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJointPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建载荷越大载荷越大,,油膜压力越高油膜压力越高,,油膜就越油膜就越薄。薄到一定程度出现表面轮廓峰薄。薄到一定程度出现表面轮廓峰的相互作用的相互作用,,油膜破裂。最小油膜厚油膜破裂。最小油膜厚度取决于摩擦表面的粗糙度之和。度取决于摩擦表面的粗糙度之和。nn一般车用，一般车用，88级加工精度下，轴颈级加工精度下，轴颈和瓦的表面粗糙度磨合后和瓦的表面粗糙度磨合后大约大约为为0.150.15--0.50.5μμmm量级量级。船用机加工精度。船用机加工精度要求低一些。要求低一些。mmmm1010221010111010--111010--221010--33通常滑动轴承的最通常滑动轴承的最小油膜厚度尺度小油膜厚度尺度,,CommonrangeofCommonrangeofMinimumoilfilmMinimumoilfilmthicknessthicknessHminHmin膜厚比膜厚比==滑油厚度滑油厚度//表面粗糙度和表面粗糙度和动力润滑动力润滑（完全）（完全）流体膜润滑流体膜润滑弹性流体弹性流体（部分）（部分）混合润滑混合润滑边界边界润滑润滑干摩干摩擦擦润滑润滑状态状态5~101~5≤1膜厚比膜厚比(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJoint弹性液体动力学完全润滑条件弹性液体动力学完全润滑条件PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建(incl.BoundaryPressures)nn挤压挤压--环径向运动环径向运动Squeeze-RadialMotionofRing偏心率增加过程偏心率增加过程increasingeccentricity偏心率减少过程偏心率减少过程decreasingeccentricity实线实线::剪切剪切虚线虚线::挤压挤压(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJointPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建刚度和阻尼刚度和阻尼StiffnessandDampingnn轴承几何形状轴承几何形状BearingGeometry;;间隙间隙Clearance;;油槽、油孔、分割线油槽、油孔、分割线OilGrooves,OilBores,SplitLines;;圆径偏差圆径偏差DeviationfromCircularBorenn轴颈轴颈倾斜倾斜不对中不对中JournalMisalignmentnn轴瓦变形轴瓦变形ShellDeformationnn随压力变化的机油粘度随压力变化的机油粘度PressureDependentOilViscositynn机油填充率机油填充率OilFillRatio(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJointPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§Nodesonbearingsurfacecanonlycontainlineartetra-,penta-,and/orhexahedraelements§Meshmustberegular,i.e.,evenlyspacedinboththeaxialandcircumferentialdirections§EHD2only:eitherallnodesofanaxiallayerhavetoshowthesameaxialcoordinateorallthenodesofeachaxiallayerhavetoshowthesamecircumferentialposition§Finiteelementmodelshouldmatchthediameterandwidthofthebearing§NumberofFEnodesonthebearingsurface§ForNVHandCSDynamics,minimummeshdensityrequirementof24x3§ForBearingAnalysis,Note:Toofewnodesaffecttheaccuracyandstabilityoftheprogram§Axialdirectionverysimplestructures3ingeneral5-7finemodelingofgroove9§Circumferentialdirectioningeneral40–60§Don’tomitanynodeontheshellsurfaceforcondensation(T)EHD(2)(T)EHD(2)液动滑动轴承液动滑动轴承(T)EHD(2)RadialSliderBearingJoint网格定义要求网格定义要求PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§Nodesonbearingsurfacecanonlycontainlin