圆形Rayleigh台阶腔体流动特性的数值模拟
申峰
刘赵淼
1.北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,北京,1001242.北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,北京,100124
摘要：为了揭示流体流动特性对静压支承油腔承载力的影响,根据圆形Rayleigh台阶腔体流动特性,将流动分为三部分：入口中心对称碰撞流动、凹槽径向发散流动和节流边微流动.采用计算流体力学（CFD）方法建立计算模型,对腔体几何参数（e,h）和入口雷诺数（Re）等因素对流场涡胞的影响进行数值模拟.结果表明：Rayleigh台阶结构腔体内流动较平行圆盘间流动更加复杂,有涡胞结构存在;腔体内压强较高,具有更高的承载力;当200〈Re〈2 250时,流场中有1至4个不同数量的涡胞存在;随节流边厚度h（0.05～0.20 mm）和几何参数e（0.5～4.0）的增大,涡胞数量增多,尺寸增大,涡胞位置也发生变化;流体入口轴向速度对流场结构模拟结果有重要影响;同时,由于涡胞结构的影响,腔体壁面压强及近壁面速度分布是不均匀的.
关键词：Rayleigh台阶静压支承节流边涡胞径向流动
分类号：O351.2(流体力学)TB126(工程基础科学)
资助基金：科技部重大专项基金(2009ZX04002-031)国家自然科学基金(11002007 11072011)北京工业大学博士科研启动基金(X000105201101)
论文发表日期：2011-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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