為提高氣浮支承承載力和剛度,設(shè)計(jì)了一種梯形均壓槽表面節(jié)流氣浮支承。建立梯形均壓槽氣浮支承流場的CFD模型,進(jìn)行數(shù)值仿真。研究了梯形均壓槽的半徑、深度、數(shù)目、角度和供氣壓力對(duì)靜壓氣浮支承靜態(tài)特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:梯形均壓槽可以提高氣浮支承的靜承載特性;在相同氣膜厚度下,氣浮支承的承載力隨梯形均壓槽深度、數(shù)目、角度、半徑及供氣壓力的增加而提高;剛度隨著均壓槽深度、數(shù)目、半徑及供氣壓力的增加而增大;剛度峰值所對(duì)應(yīng)的氣膜厚度隨著均壓槽的半徑、深度、數(shù)目增加而增加。因此,合理設(shè)計(jì)均壓槽可以有效提高氣浮支承的靜態(tài)性能。
【部分圖文】：

采用Hypermesh軟件對(duì)氣體流場模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。為提高流場計(jì)算精度,采用六面體網(wǎng)格單元;在氣膜厚度方向上進(jìn)行多層細(xì)化劃分;均壓腔及均壓槽等重要部分進(jìn)行局部加密。圖3為氣體流域CFD模型。2.3 假設(shè)條件

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對(duì)比圖

分別對(duì)具有梯形均壓槽(H2=0.1 mm,D1=3 mm,Rg=30 mm,Hg=0.1 mm,Ng=4,θg=4°,p0=0.5 MPa)和無均壓槽(H2=0.1 mm,D1=3 mm,Rg=0,Hg=0, Ng=0,θg=0,p0=0.5 MPa)氣浮支承的流場模型進(jìn)行數(shù)值仿真。由承載力對(duì)比圖5可知,梯形均壓槽可以提高氣浮支承的承載力。4.3 半徑影響規(guī)律
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