机床与液压

作者：陈丽文，尚林，高殿荣，赵建华，吴晓晨

单位：华北理工大学机械工程学院;燕山大学机械工程学院；华北理工大学机械工程学院；燕山大学机械工程学院；燕山大学机械工程学院；中煤科工集团唐山研究院有限公司

关键词：磁液轴承;流固热耦合;有限元仿真;温升;热变形

基金：国家自然科学基金面上项目(52075468)；国家自然科学基金青年科学基金项目（51705445）；唐山市基础研究项目(23130201E);河北省创新创业教育教学改革研究与实践项目（2023cxcy095)

提出一种新型的磁液轴承，以电磁悬浮支承为主、静压支承为辅，实现双重支承，并可以实时调控。通过建立磁液轴承的有限元分析模型，对其进行流-固-热耦合求解，得到轴承的流场、温度、应力及应变分布云图。通过调整轴承系统的结构参数（进油孔直径和线圈匝数）及运行参数（输入电流、进油流量、转子转速）分别进行有限元建模，利用ANSYS软件进行仿真分析，求解不同参数对轴承温升及定子热变形的影响规律。结果表明：流体造成的压力在进油孔内最高为1 MPa，流体在油膜处流速最高为0.8 m/s；轴承定子温度分布对称，有利于散热。研究结果为磁液轴承系统的优化设计提供理论依据。

来源：2024年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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