演讲人： 李长林

题  目：新型气体箔片动压轴承理论与实验研究

时  间：2019年6月20日星期四 下午14:00

地  点：哈工大（深圳）A507

讲座简介 ：

在节能减排和绿色低碳发展成为主流的发展趋势下，提高能源动力装备的能源转化效率变得非常重要。近年来，一些高速旋转机械例如鼓风机、燃气轮机、膨胀制冷机等已显示出巨大的应用前景。作为旋转机械中的核心零部件，轴承的作用举足轻重。传统轴承如滚动轴承、油轴承有较好的承载能力，但易受DN值、寿命、润滑条件与运行环境等影响，一定程度上限制了其在高温、高速旋转机械中的应用。而气体箔片动压轴承具有气体润滑与柔性支撑的特点，可以有效降低转子的摩擦能耗，且在极端环境下有明显的优势。此外，气体箔片轴承能达到较高DN值，同时具有箔片结构的库伦阻尼，可实现对高速转子的稳定支撑。

但在气体箔片轴承的研发过程中，经常会出现理论研究落后于实验研究的情况。这既增加了研发成本，也不利于进一步认识轴承的性能特点。理论研究中的模型简化，例如波箔结构简化为线性弹簧、库伦摩擦阻尼等效为粘性阻尼，也使得箔片轴承的承载与稳定性机理难以得到准确与全面的理解。气体箔片轴承虽然组成部件少，但箔片结构内部存在复杂的接触约束，例如面接触与滑动摩擦接触。在气膜动压力与接触约束作用下，各层箔片发生柔性变形，进而改变轴承的气弹耦合特性，并影响其承载能力与稳定性。

本研究对多滑动梁箔片径向轴承与层叠式箔片止推轴承进行了理论建模、性能分析与实验研究。基于接触力学，重点研究了考虑箔片之间的面接触以及多滑动梁与轴套间的摩擦接触约束时，径向轴承的气弹耦合特性与承载机理。并通过小扰动法计算分析了多滑动梁径向轴承-转子系统的线性稳定性，同时基于时域法研究了系统的非线性动力学响应以及库伦阻尼效应下转子的振动响应。此外，层叠式止推轴承中多层箔片接触的协调变形问题、轴承的承载机理以及重要参数对轴承性能的影响也得到了充分的研究。  

演讲人： 程肖岐

题  目： 基于等离子体激励器的湍流边界层减阻研究

时  间：2019年6月20日星期四 下午14:00

地  点：哈工大（深圳）A507

讲座简介 ：

湍流边界层广泛存在于工业生产中，如飞机轮船的行驶、石油在管道中的运输等。湍流边界层内的壁面摩擦阻力是影响流体机械气动性能和能源消耗的重要因素。商用客机在正常巡航时，约有50%的阻力来自于壁面空气摩擦阻力，即使减小1%的空气摩擦阻力，也能为航空公司带来巨大的经济效益。目前，针对湍流边界层减阻的研究大多集中于直接数值模拟，然而其许多控制方式很难应用于实验和实际应用中。由于在实验中激励器系统复杂，以及难以精确测量壁面摩擦阻力，实验研究湍流边界层减阻存在较大的困难。基于介质阻挡放电（DBD）等离子体激励器结构简单、响应迅速以及无需移动部件等优点，本研究通过实验的方法，在湍流边界层中采用四种不同方案的DBD等离子体激励器产生展向射流，并与来流相互作用以形成大尺度流向涡结构，以进行湍流边界层减阻。实验结果表明，产生反向旋转流向涡结构的激励器方案能够使激励器下游区域平均减阻高达26%，且减阻效果能够在下游持续很长的流向距离。同时采用热线风速仪、流动显示等技术，揭示了此等离子体激励器能够在湍流边界层中的减阻机理。