本发明属于航空航天，具体涉及一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法。
背景技术：
1、先进航空发动机的止推轴承承受着径向和轴向载荷，存在多向受力、载荷复杂等特点。为了增加接触角与滚珠数目，从而提高承受轴向载荷的能力，航空发动机一般采用内环分半的滚珠轴承，并且采用环下供油的方式，即滑油从喷嘴喷出后，按照预设的滑油流路，将滑油输送到轴承内环下方，利用轴承内环分半处的甩油孔将滑油甩出至滚珠位置，由此对滚珠进行冷却和润滑。在工作过程中，当滚珠轴承承受的轴向载荷发生变化时，滚珠和轴承内外环的接触角会改变，因此需要油膜对滚珠进行充分的包裹，从而保证滚珠在全部工况下均能够受到充分的冷却润滑。而如何在仿真分析中考虑上述需求，对止推轴承的冷却润滑效果进行综合定量评估，是开展滑油系统优化的分析基础。但是，国内外往往采用试验方法，对滑油对止推轴承的润滑冷却效果进行事后分析，而鲜有公开文献针对滑油对止推轴承的润滑冷却效果提出定量评估指标，因此本发明的目的是提出一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，对复杂载荷下滑油系统的设计进行指导。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，以解决现有技术中的问题，本发明所采用的技术方案是：
2、一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，包括：
3、s101：计算得到航空发动机轴承腔中止推轴承附近滑油的各项参数；
4、s102：提取不同的滚珠相对甩油孔位置和不同的工作转速下，滑油腔中轴承滑油供油量和滚珠表面附近各点的油气比，并生成数据集；
5、s103:根据数据集，提出基于轴承滑油供油系数ma和滚珠表面油膜覆盖面积比sa两项参数的止推轴承冷却润滑效果的综合定量评估方法；
6、s104:分析滚珠在滚动过程中，滚珠相对甩油孔位置变化对止推轴承冷却润滑效果的影响；
7、s105:分析不同转速下滑油流动状态变化对止推轴承冷却润滑效果的影响。
8、进一步的，轴承滑油供油量为滑油进入环下甩油孔中供油量的大小。
9、进一步的，轴承滑油供油系数ma为：轴承滑油供油量与从喷嘴喷出的总供油量之比。
10、进一步的，对于滚珠表面油膜覆盖面积比sa：
11、当滚珠表面某一点油气比大于0.95，认为此处存在油膜；
12、当油气比小于0.95时，认为此时轴承表面的滑油以油滴的形式存在；
13、统计滚珠表面油气比大于0.95的位置所占面积，为滚珠表面油膜覆盖面积。
14、进一步的，所述步骤s104包括：
15、测量两个滑油孔之间的角度为θ，定义某一滚珠恰好位于甩油孔正上方的位置为初始位置；建立整个轴承腔的有限元模型，采用cfd仿真方法分别计算某一滚珠位于初始位置、θ/n、2θ/n、……(n-1)θ/n(n＝1,2,3……)，这n个位置时的轴承滑油供油量和滚珠表面附近各点的油气比；并经过数据处理为轴承滑油供油量(ma,1,ma,2……ma,n)和滚珠表面油膜覆盖面积比(sa,1，sa,2……sa,n)；
16、通过轴承滑油供油量(ma,1,ma,2……ma,n)和滚珠表面油膜覆盖面积比(sa,1，sa,2……sa,n)这两个参数来综合定量评估滚珠相对甩油孔位置变化对止推轴承冷却润滑效果的影响。
17、进一步的，所述步骤s105包括：
18、建立整个轴承腔的有限元模型；采用cfd仿真方法分别计算发动机从x％转速状态、一直到100％最大工作转速状态时，滚珠相对甩油孔位于不同位置时的轴承滑油供油量和滚珠表面附近各点的油气比；并经过数据处理为不同转速，滚珠相对甩油孔位于不同位置时的轴承滑油供油量和滚珠表面油膜覆盖面积比；
19、计算各个工作转速下轴承滑油供油系数的平均值和方差；
20、其中x％转速状态轴承滑油供油系数的平均值为：
21、
22、x％转速状态轴承滑油供油系数的方差为：
23、
24、计算滚珠表面油膜覆盖面积比的平均值和方差；
25、其中x％转速状态滚珠表面油膜覆盖面积比的平均值为：
26、
27、x％转速状态滚珠表面油膜覆盖面积比的方差值为：
28、
29、通过轴承滑油供油系数和滚珠表面油膜覆盖面积比的平均值和方差，来实现不同转速下滑油流动状态变化对止推轴承冷却润滑效果的综合定量评估。
30、本发明具有以下有益效果：
31、(1)本发明根据滑油冷却润滑的原理，开创性的提出了一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果的综合定量评估参数；
32、(2)本发明分析了滚珠在滚动过程，滚珠相对甩油孔位置变化和不同转速下滑油流动状态变化的影响，实现了对冷却润滑效果的综合考虑；
33、(3)本发明可以对设计进行指导和优化分析，缩短了设计周期。
1.一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，轴承滑油供油量为滑油进入环下甩油孔中供油量的大小。
3.根据权利要求1所述的一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，轴承滑油供油系数ma为：轴承滑油供油量与从喷嘴喷出的总供油量之比。
4.根据权利要求1所述的一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，对于滚珠表面油膜覆盖面积比sa：
5.根据权利要求1所述的一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，所述步骤s104包括：
6.根据权利要求1所述的一种航空发动机止推轴承滑油冷却润滑效果分析方法，其特征在于，所述步骤s105包括：
