电机内推力轴承泵送流体循环的数值研究

摘要：

本文采用ANSYS开展了推力轴承泵送流体在电机内循环流动的流场-多孔介质场的耦合数值研究.其中,湍流流动采用Navier-Stokes控制方程和RNG k-ε湍流模型,多孔介质内流动采用基于Ergun方程的数学模型.研究发现,转子与多孔介质两者间隙流体成螺旋形流动,此间隙流量约为多孔介质区域内流量的0.071％;预测到了推力轴承泵径向流道间的进口处的轴对称漩涡,其旋向与轴转向相同.同时,结果表明推力轴承外流场存在强环流;也很好地预测了两处滑动轴承前后的Taylor涡,以及电机动静转子间隙流入口处的失紊湍流Taylor涡对.预测结果表明,复杂几何结构内的漩涡比较复杂,相应引起的耗散比较大,尤其,推力轴承与滑动轴承间的压力损失很大,可考虑这些相关几何参数和结构的优化.

关键词：电机、推力轴承、多孔介质流、湍流、数值模拟

分类号：TM623(发电、发电厂)

资助基金：国家自然科学基金51779257,51479196,51139007

在线出版日期：2017-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1-10