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油膜轴承润滑压力罐系统内流场的CFD仿真_沈大乔
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  • 油膜轴承润滑压力罐系统内流场的CFD仿真_沈大乔油膜轴承润滑压力罐系统内流场的CFD仿真
    沈大乔刘勋李军陈德国
    冲冶赛迪工程技术股份有限公司重庆400013)
    摘要:运用CFD仿真技术模拟了轧机油膜轴承润滑系统中不同内部结构压力罐在相同工况下的三维流场与温度场; 仿真分析了节流支管的流场情况,从理论上探讨了节流支管大小、长度与主油管的匹配问题。仿真结果表明:带均压支 管的压力罐内部结构有助于改善流速均匀性,其中均压缝隙支管相比阻尼孔支管具有更好的改善效果。
    关键词:压力罐;问节流支管;润滑系统
    中图分类号:IH133. 3文献标识码:A文章编号:0254?150 (2008) 10—082—3
    The CFD Stnuktjon fDr Interior Structure of the pressure
    Tank Systen ofO ilFitn Bear pg
    ShenDaQiao LP Xun Li Jun ChenDeguo
    (CWI Engineering C?9 L?Chongqing4000B Ch 讥丐
    Abstrac.t The3 -D flew fie]d and tmiPeratiire fie]d pr 旺e lubrication systrni of oil fipi bearjngswilh dif^nt hterjor strucuire of pressure tank were sjnulated bY CFD ( Co^PutHtjonal Fluid Dynam lcs)nun erica Im e ihoj under 旺 e sane con_ ditions The flew fieH of ^rottle pjpe was analyze^ ihe match of lhe sjze and leng旺 of ^rottle pjpe withniaji pjpe was discussed jn ^eoiy The result jidicates ihat 1he interior stmemre of pressure tank wi^i equa^ pressure pjpe can inp rove the equally of lheir Ulterior f]cw fie垠 and the damp pg gaps ^jnble model is better 旺an hole ^tnblemodej
    Keyword^ pressure tar* CFQ Ihiottle Pipe lubrication sysm


    动压油膜轴承的工作性能、可靠性以及服役寿命 除了与油膜轴承内部结构有关以外,油膜轴承的供油 系统也是一个非常关键的环节。为确保油膜轴承得到 足够的供油量,保证润滑系统的供油压力,在油冷却 后的主供油管路上必须配备压力罐。压力罐不仅能消 除泵输出油产生的脉冲和震动,更重要的是它还能保 证设备在事故状态或油泵突然断电时,短时间内供给 油膜轴承所需要的油量,使轧机操作人员有足够的时 间在停机以前清除正在轧制的轧件小。而在中间压力 罐投入使用中,要求罐内油液不能有油水分离、某些 部位油液温度过低等影响整个供油系统可靠性的现 象。通过优化压力罐的内部结构可以最大程度地提高 罐内油液混合的均匀性,从而改善压力罐的使用性 能。
    冶金生产过程中,有许多涉及到动量传输、质量 转换、能量交换的现象,其中就有很多像压力罐这样 无法通过机制分析得到结果的设备与工艺环节。现代 CFE数值仿真技术为解决这些难题提供了重要途径。
    本文作者利用CFD仿真技术分析了轧机油膜轴
    收稿日期:2008-06-17
    作者简介:沈大乔(1968-i研究生学历,高级工程师,主 要研究方向:流体传动与控制及润滑技术• 3叩jun 1@ cisji ccm cn
    承润滑系统中,不同结构压力罐的内部流场,提出了 相对合理的内部结构;根据一定流量条件下压力罐的 压头损失,从理论上探讨节流支管大小、长度与主油 管的匹配问题,并进行了仿真设计。该研究为改善整 个润滑系统的性能,为设计与流场有关的冶金设备与 工艺提供了一条新的途径。
    1油膜轴承润滑系统中间压力罐内流场的CFWf究
    为了优化中间压力罐的内部结构,使油液成分与 温度在整个罐内趋于最佳平均状态,建立了 3个不同 内部结构的压力罐模型:
    (1)无均压分流支管模型L如图1所示;
    (2)带均压分流孔支管模型2如图2 (①所 示;
    (3)带均压分流缝隙支管模型3如图2 (b) 所示。
    3个模型的外型尺寸是一样的:压力罐内径均为 1 500叫 高度均为2 000 叫 罐底出油管内径为 100 进油管内径为89呷模型2与模型3都内 带一个均压分流支管,其中模型2的支管上均匀的分 布着11个?0 口吩流孔,模型3的支管上均布4条 均压分流缝隙,如图2所示。为了便于对比,孔的通 流面积与缝隙面积是相等...
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