近日,油膜分公司成功將CFD仿真計算應用于靜動壓油膜軸承的計算當中,實現(xiàn)了靜動壓復雜油膜流體域仿真計算的“可視化”。
該項目的完成,彌補了油膜軸承承載計算的技術短板,進一步鞏固了太重油膜軸承產(chǎn)品在行業(yè)中的領先地位。
油膜軸承關鍵件——襯套
油膜軸承屬于全液體潤滑軸承的范疇,相比其他液體滑動軸承,其所處工況處于低速重載狀態(tài),作為現(xiàn)代軋機的心臟,太重生產(chǎn)的油膜軸承單個就可以承受65000kN(6700t)的壓力,相當于4000多輛普通家用轎車所產(chǎn)生的重量。
那么,什么是仿真技術?
為什么要用在靜動壓油膜軸承上?
來,一起探索奧秘~
仿真技術就是利用軟件把實際的東西搬到屏幕上,進行模擬實驗,反映出真實的過程,從而提前分析和預測。毫不夸張的說,一個有效的仿真系統(tǒng)就是一位“預言家”。
“在所有的油膜軸承當中,靜動壓油膜軸承因為綜合了靜壓和動壓兩種油膜軸承的特點,承載計算是最麻煩的一個”,油膜分公司產(chǎn)品研發(fā)室研發(fā)員陳宗浩對此深有體會。
在軋制板材時,軋制力越強,承載就越大,計算就會越費時、越復雜。靜動壓油膜軸承相較于一般油膜軸承來說,不僅受到的承載更高,面臨的工況還更復雜。以往在計算承載時均采用經(jīng)驗公式和類比計算,需要花費大量的時間查詢參數(shù),有時還需要根據(jù)具體工況多次實驗才能得出結果。
由此,技術人員想到能不能建立一個專門服務于承載計算的油膜軸承模型,不僅可以簡化承載計算的流程,提高生產(chǎn)效率,對未來新產(chǎn)品的研發(fā)也大有幫助。
經(jīng)過不懈努力,“高仿”版油膜軸承正式出爐,技術人員只需設置好相關數(shù)據(jù),即可高效地得到一個計算結果供后續(xù)實驗。
計算的流體域包含了上百萬個六面體單元,可以準確得知受力區(qū)域的分布
更重要的是,仿真建模讓一切都變得可視化,實驗也不必再根據(jù)一個簡單的數(shù)字進行,而是一套反映壓力分布的模型,如同天氣預報圖一樣,各個位置的承載數(shù)據(jù)都能以不同的顏色清晰地體現(xiàn)在模型上,便捷直觀、一目了然。
CFD仿真計算的成功應用,不僅提升了油膜軸承設計開發(fā)的可靠性,還大大節(jié)約了計算費用。該技術不僅填補了國內(nèi)極高偏心率油膜流體域網(wǎng)格劃分領域的空白,還得出了滿足CFD仿真精度要求時,靜動壓油膜軸承流體域最優(yōu)的分割方案。目前,油膜分公司已為該技術申請國家發(fā)明專利,并將計算研究應用于后續(xù)的產(chǎn)品設計當中。
面向未來,公司將進一步在產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新上狠下功夫,推動智能化信息化生產(chǎn)技術水平實現(xiàn)快速突破,讓高水平科技創(chuàng)新成為太重新質生產(chǎn)力最重要的主陣地,為建設具有國際一流競爭力的現(xiàn)代智能裝備制造企業(yè)作出更大貢獻。