欧阳牧英等[1]对主轴和支承主轴的4个轴承进行了有限元热核算，用触摸式热

  等[2]进行了环下光滑轴承的有限元传热仿真，发现供油温度是轴承温升的首要

  影响要素。李梦阳等[3]运用CFX软件对静压轴承体系来进行耦合传热核算与分

  因而，选用ICEMCFD软件中的分块法来生满足六面体的共形网格，建立了轴

  式中:M0为受光滑脂粘度和内圈转速影响的冲突力矩；M1为受载荷影响的冲突

  在该轴承的作业工况下，υn＞2000mm2·r/(s·min)，此刻冲突力矩M0为:

  式中:υ为基础油在作业时分的温度时的粘度；n为内圈转速；f0为受光滑剂和轴承类

  式中:h为对流换热系数；A为流体与固体间的换热外表积；Δtm为流体与换热

  式中:C和n为由试验确认的常数；Gr和Pr为格拉晓夫数和普朗特数，其界说

  式中:η为外界空气的动力粘度；cp为外界空气的定压比热容；α为外界空气的

  热系数是零件外表温度的函数。为了更好的进步核算精度，在Fluent软件中选用了上

  所研讨的圆锥滚子轴承FD-306/1270是4.5MW风力发电机的主轴后轴承，其

  流体域、主轴和轴承座的三维模型，固体域的剖视图如图1(a)所示。为了进步

  别离合并为一个几何体，简化后固体域的三维剖视图如图1(b)所示，所以轴承

  为了取得较高的网格质量和可接受的网格量，选用ICEMCFD软件中的分块技

  图2所示，其包括1169964个六面体单元，最低正交质量到达0.34，最低偏

  (1)挑选VOF模型来处理轴承腔中光滑脂与空气间的相界面捕捉问题。在该主

  轴轴承中，光滑脂的填充量一般为轴承内腔容积的60%～80%[7]，其它空间被

  粘度运用文献[8]中的Herschel-Bulkley 模型参数。选用克服了其它k-ε 模型不

  (2) 依照前文所述，在相应的面区施加产热和散热边界条件。在核算零件外表与

  (3) 因为文献[9]运用暖流网络法核算高速轴承的温度场时，未考虑轴承零件的

  (4) 选用SIMPLEC 算法进行数值求解，选用有界二阶隐式的瞬态格局，以取得

  较高的核算精度和核算稳定性。对密度、动量、体积分数、k、ε 和能量的离散，

  (5) 设置流体域内初始压力为标准大气压，核算域中初始温度为45 ℃，初始状

  工况下的轴承体系来进行了共轭传热核算。图 3、4 是不同轴截面上的温度云图。

  (1.02×10-5m2/s)的热扩散率，流体域中光滑脂的含量(70%)大于空气的含量

  (30%)，在光滑脂和空气均匀分布的条件下，需求光滑脂来构成有用的传热路

  域传递的速率比向翻滚体传递的速率慢[5]，使得流体域的均匀温升小于翻滚体

  因为流体域中光滑脂和空气的热导率(0.147 和0.026 W·m-1·K-1)远小于固体材

  料轴承钢的热导率(39.05 W·m-1·K-1)，流体的传热作用较差，使得流体域吸收

  的面积比轴承座的更小，外圈的导热热阻(δA-1λ-1)更大[5]，这可能使得外圈任

  传热方向的面积比主轴的更小，内圈的导热热阻(δA-1λ-1)更大，从而在传热方

  图8 是在轴承转速为12 r/min、光滑脂填充份额为70%和不同轴向载荷的工况

  图9 是在轴向载荷为2 101.93 kN、光滑脂填充份额为70%和不同轴承转速的

  工况下各区域最高温度的成果。比照图8、9 发现，在转速为9 r/min、轴向载

  况下，各区域的最高温度对应地简直持平，并且在转速为15 r/min、轴向载荷

  下，各区域的最高温度也对应地简直持平；转速为12 r/min、轴向载荷为2

  101.93 kN 的工况是两图中的共有工况，其对应温度天然持平。因为通过运用

  的工况下各区域最高温度的成果。因为光滑脂的热导率(0.147 W·m-1·K-1)大于

  空气的热导率(0.026 W·m-1·K-1)，当光滑脂的填充量增大时，流体域的导热性

  滑脂的引荐填充量的规模较小[7]，使得光滑脂填充量对流体域的吸热和传热特

  运用ANSYSFluent 软件进行了风力发电机主轴轴承体系的共轭传热数值核算

  (1) 从翻滚体外表、到内外圈滚道外表、再到内外圈、主轴和轴承座与外界空气