带缓冲垫圈的辅助轴承结构特性研究及应用仿真分析

辅助轴承主要用于承载高速跌落的转子，并在承受巨大冲击载荷时不会失效。为降低跌落时对辅助轴承的碰撞力，保护电磁轴承及转子系统，提出一种基于轴向缓冲垫圈的辅助轴承结构。结合清华大学核研院的10 MW高温气冷堆电磁轴承氦风机实验台架，基于有限元方法，对转子跌落时辅助轴承外圈添加和未加轴向缓冲垫圈时辅助轴承的结构特性以及受力情况进行仿真分析，得到碰撞力最大时刻结构的应力分布，从理论上验证了辅助轴承在跌落时的可靠性。结果表明：缓冲垫圈的加入可有效减小转子跌落对辅助轴承的碰撞力，对辅助轴承起到了一定的保护作用，为进行转子跌落实验及该结构的实际应用提供了重要参考。