机械工程学报

作者：石明辉, 夏勇杰, 张绍林, 郭红, 吴培飙

单位：郑州大学机械与动力工程学院 郑州 450001

关键词：多孔质轴承,可倾瓦轴承,动静压气体推力轴承,静态特性；

基金：国家自然科学基金(52205222)、中国博士后科学基金(2024M751278)、河南省青年人才托举工程(2024HYTP017)资助项目。

针对多孔质气体推力轴承结构相对单一，且动静压耦合特性研究较少的问题，提出了一种新型柔性铰链多孔质可倾瓦动静压气体推力轴承。在稳态条件下，基于达西定律、N-S方程、质量守恒方程及瓦块倾斜方程建立了新型轴承静态特性分析模型，并搭建了多孔质动静压气体推力轴承悬浮承载特性测试实验台。研究了供气压力、多孔质材料渗透率、转速等因素对轴承静态特性的影响。结果表明，轴承的承载力与供气压力正相关，与名义间隙负相关，并且随着转速的增加出现先增加后减小的趋势；而通过多孔质材料的气体流量与供气压力、名义间隙正相关，随着转速的增加出现先减小然后增大的趋势；转速对静压效应具有一定的削弱作用，并且随着转速增加，削弱作用不断增强；名义间隙越小时，轴承的静特性参数受转速影响也就越明显。实验曲线与理论曲线的变化趋势具有较好的一致性，在一定程度上验证了理论模型的合理性。本文研究对于多孔质动静压气体推力轴承的理论研究及工程应用有一定的指导意义。

来源：2025年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

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