航空发动机轴承腔中油滴运动与沉积的特性分析

本文在获得轴承腔中气相介质流场的基础上，采用Lagrangian方法建立油滴在气相介质流场中运动的分析模型，通过瞬时步进法数值模拟油滴的运动过程，获得了油滴直径和旋转轴转速对油滴运动过程中的速度和轨迹影响的规律。基于获得的油滴与腔壁碰撞前的运动状态，以及结合油滴与腔壁的碰撞模型，实现了油滴直径和旋转轴转速对碰撞后油滴沉积率和动量转移率影响规律的分析。结果表明：油滴直径和旋转轴转速对油滴速度及轨迹、以及油滴沉积率及动量转移率都有很大影响，而且前者的影响更为明显。与国外同等条件下的试验结果对比表明，本文提出的油滴运动与沉积特性分析方法具有较好的可靠性和精度。碰撞前后油滴运动状态和沉积率及动量转移率的计算，为下一步油膜厚度和速度的计算，继而为轴承腔润滑设计和换热分析提供了初始条件。