张　诚，周杏标

（广东美芝制冷设备有限公司，广东佛山528333）



大动载荷下转子-轴承系统悬臂柔性轴动态分析

张诚，周杏标

（广东美芝制冷设备有限公司，广东佛山528333）

摘要：R410A作为R22的替代制冷剂，广泛应用于家用空调领域。因其运行压力较高、压差较大，压缩机偏心轴承载荷加剧，曲轴变形增大，轴承油膜变薄，轴承与曲轴容易发生金属接触，甚至偏磨，严重影响整机的可靠性。因此，对压缩机转子-轴承系统的研究显得尤为重要。针对R410A旋转压缩机，采用有限元方法，编制数值模拟程序对转子-轴承系统进行流固耦合求解，轴心轨迹计算，分析曲轴变形，对轴承进行动力流体润滑分析，得出转子-轴承系统可能发生偏磨的部位。

关键词：旋转压缩机；转子-轴承系统；数值模拟；有限元；轴心轨迹

家用空调的旋转压缩机，其结构如图1所示。旋转压缩机的转子-轴承系统是由压缩机转子部分与上、下轴承组成，其中转子部分包括曲轴、电机转子以及转子上的主、副平衡重。

由于受到气体力和各种不平衡惯性力的作用，旋转压缩机的曲轴所受到的负荷较大且随时间变化，即受到动态大载荷的作用。柔性曲轴通过强非线性油膜与宽径比较大的柔性轴承体相互耦合［1］。因此柔性曲轴容易在轴承内倾斜，在轴承内压缩腔一端油膜变薄，这部分处于混合润滑状态，甚至是边界润滑状态，容易引起表面磨损。

目前大排量、变频、R410A压缩机的需求量越来越大，这给压缩机带来了可靠性问题。……