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高速离心泵是现代工业机械中的一类基础设备,其在工业生产中起着越来越重要的作用,广泛应用于航空航天、石油化工、能源、制药、采矿、纸浆造纸等诸多行业。高速离心泵结构复杂,其主轴系统使用二级齿轮增速系统,高速轴转速高达每分钟上万转。针对此种工况,高速离心泵主轴系统选用滑动轴承进行支承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪音,在充分液体润滑的条件下,滑动表面摩擦损失较小,并具有一定的吸振能力。滑动轴承作为高速离心泵的重要部件之一,其性能直接关系到高速离心泵的可靠性以及运行寿命。随着高速离心泵技术的发展,主轴越来越高的转速对滑动轴承的稳定性和承载能力提出了新的挑战。所以,为了提高高速离心泵运行时的安全性和可靠性,延长轴承的使用寿命,合理确定形位公差、装配间隙,降低成本,所以需要对滑动轴承的承载能力进行研究。本文采用有限体积方法,通过数值分析计算和仿真相结合的方法,对推力滑动轴承的承载能力进行研究。首先运用Ansys-CFX软件对高速离心泵内部流场进行三维数值模拟,计算主轴所受轴、径向载荷分布情况。再将有限体积法应用到滑动轴承动、静态特性分析之中,建立了一条滑动轴承润滑性能分析的框架模式。建立动静态雷诺控制方程、划分网格、并对控制方程作无量纲处理,应用有限体积法对方程进行离散,最终采用逐点松弛法利用Matlab软件自行编程进行迭代求解,从而计算轴承承载能力、刚度和阻尼系数等数据,并分析了系统的稳定性和转速、初始油膜厚度参数等输入参数的改变对润滑性能地影响。最终运用Ansys-Fluent软件对滑动轴承润滑状况进行流场运动仿真,计算轴向力分布,将仿真和数值计算的结果进行比较,结果基本一致,验证了有限体积法在滑动轴承流体润滑分析计算的可行性和正确性。本文通过对推力滑动轴承承载能力的深入研究,表明推力滑动轴承具有承载力高、稳定性好的优点,可以适应高速离心泵高速转轴的要求,为动压润滑推力滑动轴承的工程设计及应用提供了理论技术参考,为今后进一步的研究打下理论基础。