泛结构条件下轴承腔油气两相流动的模化方法.pdf

《泛结构条件下轴承腔油气两相流动的模化方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第29卷第8期航空动力学报Vo1．29NO．82014年8月JournalofAerospacePowerAug．2014文章编号：1000—8055(2014)08—1987—09doi：10．13224／j．cnki．jasp．2014．08．029泛结构条件下轴承腔油气两相流动的模化方法孙恒超，陈国定，陈薄(西北工业大学机电学院，西安710072)摘要：首先根据热力学、流体力学的基本定理对航空发动机轴承腔油气两相流动的相似性进行了数学推导，获得了弗劳德数、欧拉数、雷诺数、普朗特数和埃克特数等相似准则数，遵循系统几何相似和动力相

2、似等相似准则建立了航空发动机泛结构及工况条件下轴承腔油气两相流动的模化模型；并对实际轴承腔及模化轴承腔的油气两相流场进行了数值求解，模化轴承腔与实际轴承腔无量纲速度、温度和压力分布一致性较好，支持了提出的轴承腔油气两相流动相似准则和模化方法的可靠性．泛结构条件下轴承腔油气两相流动模化方法对于指导轴承腔油气两相流动试验设计及推进理论分析向航空发动机工程设计转化都有一定的参考价值．关键词：模化；航空发动机；轴承腔；两相流；相似准则；方程分析法；流场中图分类号：V233．4文献标志码：AModelingmethodofbearingcha

3、mberoil／airtwo’phaseflowundermulti—geometricalconditionsSUNHeng—chao，CHENGuo—ding，CHENBo(SchoolofMechanicalEngineering，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Thesimilarityofoil／airtwo—phaseflowinaero—enginebearingchamberswasderivedaccordingtothe

4、basictheoremsofthermodynamicandfluiddynamicfirstly，thesimi—laritvcriterionnumberssuchasFroudenumber，Eulernumber，Reynoldsnumber，Prandt1numberandEckertnumberwereobtained，thenthemodelofaero—enginebearingchamberoil／airtwo——phaseflowwasbuiltundermulti——geometricalandoperati

5、ngconditionsfollowingtheprincipleofsystemsimilarity．Theoil／airtwO—phaseflowfieldsofprototypeandmodel—ingbearingchambersweresolvedbynumericalsimulation，andthebetterconsistencyofflowfieldsdimensionlessphysicalcharacteristicparameters，suchasdimensionlesstangentialvelocity

6、，temperatureandpressurebetweenprototypeandmodelingbearingchambers，illus—tratesthatthesimilaritycriterionnumbersandmodelingmethodofaero—enginebearingchamberoil／airtWO—phaseflowproposedarereliable．Theproposalmodelingmethodhascertainreferencevalueforguidingexperimentdesig

7、nofbearingchamberoil／airtWO—phaseflowaswellaspromotingtheshiftoftheoryinvestigationtOengineeringapplicationofaero—enginelubricationsystemdesign．收稿日期：2013—05—07基金项目：国家自然科学基金(50975233，51275411)；西北工业大学研究生创业种子基金(Z2012051)作者简介：孙恒超(1987一)，男，河北衡水人，博士生，主要从事航空发动机润滑系统设计研究．航空动力学报

8、第29卷Keywords：modeling；aero—engine；bearingchamber；two—phaseflow；similaritycriterion；equation—basedanalysismethod；flowf