高速軸承噴油潤(rùn)滑的碰撞飛濺分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)推重比不斷提高的趨勢(shì)，轉(zhuǎn)子速度和工作溫度也不斷提高。目前，噴嘴直接噴射潤(rùn)滑和環(huán)下供油潤(rùn)滑技術(shù)已經(jīng)成為航空發(fā)動(dòng)機(jī)高速軸承供油系統(tǒng)最主要的潤(rùn)滑方式，其中噴射潤(rùn)滑產(chǎn)生的二相流對(duì)潤(rùn)滑效果有一定的影響但其形成機(jī)理尚不清楚。本文針對(duì)噴油潤(rùn)滑過(guò)程中出現(xiàn)的二相流現(xiàn)象進(jìn)行了分析，研究了噴射過(guò)程中自由射流破碎、射流壁面碰撞飛濺兩個(gè)階段中噴射液滴的發(fā)展過(guò)程，建立了模型計(jì)算兩個(gè)階段的破碎程度以及最后的飛濺率，設(shè)計(jì)了

2、小型噴射實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，針對(duì)自由射流進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。本文的研究為后面通過(guò)噴油潤(rùn)滑形成二相流的含氣率來(lái)進(jìn)一步研究二相流的流變特性奠定了理論基礎(chǔ)。
　　論文首先在TAB破碎理論的基礎(chǔ)上利用破碎前后液滴總的能量守恒建立了自由破碎子液滴的尺寸計(jì)算模型。發(fā)現(xiàn)自由射流破碎存在一個(gè)臨界值，僅當(dāng)相應(yīng)的射流參數(shù)達(dá)到這個(gè)臨界值后噴射液滴才發(fā)生破碎，臨界值主要和噴嘴直徑、噴射速度、液體表面張力關(guān)系較大，而與液體密度以及液體粘度關(guān)系較小。其中表面張力對(duì)破碎過(guò)程起抑

3、制作用而噴嘴直徑和噴射速度都對(duì)破碎過(guò)程起促進(jìn)的作用。
　　在自由射流破碎子液滴尺寸計(jì)算模型的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究了液滴與靜止壁面碰撞后濺射率的計(jì)算問(wèn)題。在吳子牛唯象理論的基礎(chǔ)上發(fā)展了多液滴碰壁的飛濺液滴尺寸模型，建立了飛濺液滴的數(shù)量計(jì)算模型，進(jìn)而在兩個(gè)模型的基礎(chǔ)上計(jì)算了液滴與靜止壁面碰撞后的濺射率。其中，斜射流的情況還考慮了傾角對(duì)于濺射過(guò)程的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)自由射流破碎的臨界值對(duì)濺射率并沒(méi)有本質(zhì)的影響；濺射速度比噴嘴直徑對(duì)濺射率的影響更