基于FLUENT的静压轴承流场及温度场研究的开题报告摘要轴承是现代机械领域中不可或缺的重要部件，而静压轴承在高速、高精度、高负荷及低噪声等方面具有优越性。然而，其性能与工作条件密切相关，因此对其流场及温度场进行深入研究具有重要意义。本文以FLUENT为工具，研究了静压轴承的流场和温度场，主要包括以下内容：建立数学模型、确定边界条件、计算流体力学模拟、分析结果。通过研究发现：1）轴承内气体压力随径向呈指数型递减，与轴承结构和负荷条件有关；2）轴承壁面及气体温度随径向呈现出不同的分布规律；3）轴承内气体流动出现了涡旋、边界层等不稳定现象。研究结果可为静压轴承的设计和优化提供参考。关键词：静压轴承；流场；温度场；FLUENTAbstractBearingsareindispensableimportantcomponentsinmodernmachinery,andhydrostaticbearingshavesuperiorperformanceinhighspeed,highprecision,highloadandlownoise.However,itsperformanceiscloselyrelatedtoworkingconditions,soitisofgreatsignificancetostudyitsflowfieldandtemperaturefieldindepth.Inthispaper,FLUENTisusedasthetooltostudytheflowfieldandtemperaturefieldofhydrostaticbearings,includingtheestablishmentofmathematicalmodels,determinationofboundaryconditions,computationalfluiddynamicssimulation,andanalysisofresults.Itwasfoundthroughthestudythat:1)thegaspressureinthebearingdecreasesexponentiallyradiallyandisrelatedtothebearingstructureandloadconditions;2)thetemperaturedistributiononthebearingwallandgasvariesalongtheradialdirection;3)unstablephenomenasuchasvorticesandboundarylayersoccurinthegasflowinthebearing.Theresearchresultscanprovidereferenceforthedesignandoptimizationofhydrostaticbearings.Keywords:hydrostaticbearing,flowfield,temperaturefield,FLUENT一、研究意义静压轴承具有很好的性能，可广泛应用于航空、航天、工业制造等领域。其优越性在于其导轮光洁、耐磨、无摩擦、无振动、低噪音、轴向刚度高等特点。但轴承的性能与气体流场和温度场相关，因此研究其流场及温度场对于其设计和优化具有重要意义。二、研究内容本研究以FLUENT为工具，研究了静压轴承的流场和温度场，主要包括以下内容：1.建立数学模型：建立考虑对流、扩散、辐射传热的一维气体流动模型和温度场模型。2.确定边界条件：确定轴承的初始、边界条件和气体的热力学参数，包括气体温度、压力、气体的热导率、比热容等参数。3.计算流体力学模拟：利用FLUENT软件进行静压轴承流场和温度场的计算流体力学模拟，研究气体流动规律和温度分布情况。4.分析结果：通过分析计算结果，研究气体流动规律和温度分布情况，讨论不同条件下轴承的性能表现。三、预期研究结果通过研究静压轴承的流场和温度场，可以得到以下研究结果：1.确定不同边界条件下气体的流动规律和温度分布情况。2.研究不同结构和负荷条件下轴承的性能表现，如气体压力、轴承承载能力和摩擦系数等。3.发现和分析轴承内气体流动的不稳定现象，如涡旋、边界层等。4.对轴承的设计和优化提供参考。四、研究难点1.考虑复杂条件下气体的流动规律和温度分布情况，建立合理的数学模型，确定合理的边界条件。2.选取合适的计算方法和存储格式，对轴承流场和温度场进行计算流体力学模拟，实现计算自动化和优化。3.分析和处理计算结果，发现和解释产生的不稳定现象，如涡旋、边界层等。五、研究方法本研究采用计算流体力学方法研究静压轴承流场和温度场。具体方法包括建立数学模型、确定边界条件、