刘永刚，郑景阳，李伦

（河南科技大学 机电工程学院，河南 洛阳 471003）

随着我国高速铁路的发展，对高铁轴承性能的要求也不断提高，高速列车中，轴承是保证其运行稳定性和安全性的核心部件之一。目前，我国高铁轴承在研发实力、生产水平、试验条件等方面与国际著名轴承企业存在着较大的差距，国产高铁轴承的滚子及内外圈表面易出现磨损和剥落［1］。为了满足列车更高速、更安全、更环保的性能要求，轴承必须具备精良的设计、制造、试验检测水平，故需要进一步提高轴承试验技术［2］。

高铁轴承防粉尘密封试验台是对高铁轴承进行试验和测试的重要设备。文献［3］研究了速度300 km／h以上时高铁轴承疲劳强度试验台的设计和风扇的运行方式。文献［4］通过优化高铁轴承试验台主轴的结构，对陪试轴承的位置进行了优化确立。由于试验台粉尘箱内部颗粒的旋转、黏性和粉尘箱壁面的影响，粉尘箱内流场非常复杂。同时存在着湍流、层流以及可能出现的分离流尾流和射流等流动现象，而粉尘箱内充满气固两相混合物，故应考虑气固两相间的相互作用，研究难度较大［5］。文献［6］利用FLUENT软件对粉尘箱内不同尺寸尘粒和流场速度、方向进行数值模拟分析，确立粉尘箱内不同尺寸尘粒的运行轨迹和流场速度变化规律，为确立风扇的数量和空间布局提供了理论依据。文献［7］利用CFX建立了粉尘箱的有限元模型，得出了一种较理想的风扇布局方案，但没有进一步分析风扇数量和转向对流场和粉尘分布的影响规律。……