高壓圓盤氣體軸承超音速縫隙射流的波系特性及安全性研究.pdf

1、采用雙對稱收縮段供氣的高壓圓盤止推氣體軸承理論上能夠克服承載力受限于供氣壓力的缺點，其承載力將隨著供氣壓力的提高而線性增大。但由于該軸承間隙出口的氣流達(dá)到超音速，形成了一種超音速圓盤縫隙射流。超音速射流一般伴隨著極大的噪聲和局部低溫，可能對實驗操作人員產(chǎn)生不良傷害，而射流噪聲與馬赫波放射存在著密切聯(lián)系。因此，研究和掌握超音速圓盤縫隙射流的流場特性，是進(jìn)一步研究高壓氣體軸承噪聲，保證軸承實驗人員安全操作的基礎(chǔ)。
　　采用Fluent

2、軟件中SST k-ω模型對間隙0.3mm的軸承進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)果表明低度欠膨脹圓盤縫隙射流的波系結(jié)構(gòu)與同工況下軸對稱射流類似;高度欠膨脹工況下，圓盤縫隙超音速射流流場初始段僅有一段攔截激波，隨后該攔截激波退化為包絡(luò)的壓縮波系，而高度欠膨脹軸對稱射流則出現(xiàn)了三激波結(jié)構(gòu)。對間隙為2mm的軸承進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)果表明過膨脹圓盤縫隙射流的波系結(jié)構(gòu)中沒有發(fā)現(xiàn)激波，因此，沒有高度、中度、低度過膨脹之分。
　　采用Fluent軟件自帶的寬頻噪聲源