基于多节点热网络法的航空发动机主轴轴承温度场分析
Steady Thermal Analysis of Main-Shaft Roller Bearing for Aero-Engine Based on Multi-Nodes Thermal Network Methods作者机构:西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072
出 版 物:《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)
年 卷 期:2019年第40卷第2期
页 面:382-388页
核心收录:
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
主 题:航空发动机 主轴轴承 热网络法 节点划分 传热扩散热阻
摘 要:航空发动机主轴轴承温度场分析是发动机润滑系统热分析的关键。针对传统简单节点热网络法中轴承温度节点设置过于简化、人为设置轴承生热分配比例等问题,提出改进的多节点热网络法。基于Hertz热扩散理论,将轴承三元件分别划分为接触表面与主体两个节点,并以Hertz扩散热阻连接;轴承接触区设置油膜节点,加载轴承生热载荷,节点与轴承接触面之间通过油膜热阻连接;构建多节点轴承热网络模型,获得轴承内部更细致的温度场分布。研究表明,轴承表面温度显著高于其内部主体结构温度,而接触区对应的两个接触面之间也存在明显的温度差异,使用本文建立的多节点热网络法对滑油出口温度的计算误差不超过7%。