| 波箔箔片动压气体轴承的实验研究 |
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| 引用本文： | 马斌,孙皖,赖天伟,郑越青,陈双涛,侯予.波箔箔片动压气体轴承的实验研究[J].西安交通大学学报,2014(1). |
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| 作者姓名： | 马斌 孙皖 赖天伟 郑越青 陈双涛 侯予 |
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| 作者单位： | 西安交通大学能源与动力工程学院;中国工程物理研究院机械制造工艺研究所; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金委员会和中国工程物理研究院联合基金资助项目(11176023);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目;中国科学院低温工程学重点实验室开放课题(CRYO201226) |
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| 摘 要： | 为满足透平机械高速可靠运转的需求,设计了一种波箔型箔片轴承,其基本结构由柔性平箔和支承平箔的弹性波箔组成。在气体轴承-高速低温透平膨胀机实验台上对波箔箔片动压气体轴承进行了实验,实验中采用压缩空气驱动透平转子,以功率75kW的阿特拉斯螺杆压缩机作为供气源,从而获得了0.1~1.15MPa、标准工况下最高流量为600m3/h的压缩空气。将波箔厚度为0.05mm及0.07mm的2种箔片动压气体径向轴承,应用于主轴Φ25mm的标准工况下150m3/h制氧机用高速透平膨胀机,研究了箔片支承高速透平转子的振动特性及稳定性。实验结果表明:波箔弹性元件的刚度是轴承性能的重要影响因素之一,0.05mm波箔刚度小,柔性变形裕度较大,可以抑制转子不稳定涡动,透平膨胀机转子最高转速达93 366r/min;0.07mm波箔刚度较大,柔性变形裕度相对较小,当最高转速达到93 161r/min时转子出现涡动。2种波箔厚度的轴承最高转速达到9.3万r/min时转子的最大振幅均小于20μm,波箔轴承表现出了良好的刚度和阻尼特性,可有效抑制Φ25mm的高速透平膨胀机转子的涡动。
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| 关 键 词： | 动压气体轴承 箔片 透平膨胀机 实验研究 |
Experimental Study on Gas Lubricated Hydrodynamic Bump Type Foil Bearing |
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