结构和工况参数对动压滑动轴承润滑性能影响的研究

在动压滑动轴承润滑分析基础上,应用正交试验设计法,研究结构参数(轴承直径、宽径比和间隙比)和工况参数(线速度和比压)对动压滑动轴承润滑性能的影响。结果表明:线速度和比压对轴承最大油膜压力影响显著,比压和轴承直径对轴承承载力影响显著,轴承直径和线速度对轴承端泄流量影响显著;低黏度润滑剂下线速度对轴承摩擦功耗影响最为显著,高黏度润滑剂下间隙比、比压和轴承直径对轴承摩擦功耗影响变大。     

动压滑动轴承润滑状态与磨损分析

运用物理分析与理论计算的方法对动压滑动轴承的不同润滑状态进行分析，说明轴承在不同润滑状态下运行时的磨损情况及其对轴承运行性能的影响。文中结合具体实例进行计算并对引起轴承损伤的原因进行分析，说明轴承所处的润滑状态对其磨损和寿命有着直接的关系。     

高速流体动压径向滑动轴承的润滑计算

本文对高速轻载,高速重载流体动压径向滑动轴承分别进行了热效应和热弹性分析及试验研究,给出了高速轴承不同承载情况下的轴承静特性的润滑计算方法。理论计算结果与试验数据具有较好的一致性。     

杂质颗粒对水润滑滑动轴承承载能力的影响

杂质颗粒混入到润滑介质中会对水润滑滑动轴承承载能力产生一定的影响.根据多相流数值计算理论,利用湍流模型,选用欧拉-拉格朗日方法计算讨论了在水中杂质颗粒含量以及杂质颗粒直径对水润滑轴承承载能力的影响程度.数值计算结果表明,水中的杂质颗粒在一定含量范围内会提高水润滑轴承的承载能力,水润滑膜压力分布规律基本不受水中杂质颗粒含量变化的影响;在杂质颗粒直径小于水润滑膜最小膜厚的情况下,水中杂质颗粒直径的变化对水润滑滑动轴承承载能力的影响程度很小.     

轴瓦开槽的滑动轴承动压润滑数值分析

运用有限差分法求解Reynolds方程,建立了轴瓦开槽时滑动轴承动压润滑数值分析模型,讨论了轴瓦开槽对动压润滑油膜承载力的影响。通过修正偏心率和偏位角,得到外力与油膜承载力平衡时的轴心位置以及计算不同转速下滑动轴承中润滑油的端泄流量。数值分析表明:与无槽相比,轴瓦开槽时油膜承载力有所下降,且随着偏心率和宽径比的增大,降幅在不断增大;编制的搜索程序可以极大地缩短寻找平衡时的轴心位置过程。     

球形凹坑织构参数对动压滑动轴承承载特性的影响

以球形凹坑织构动压滑动轴承为对象,基于流体动压润滑机理,建立含有球形凹坑织构的动压滑动轴承数学模型,推导轴承油膜厚度方程,并采用有限差分法求解Reynolds方程,借助MATLAB软件分别研究织构间距、织构深度等参数对动压滑动轴承承载特性的影响规律。结果表明:当织构深度一定时,存在最优织构间距使得动压滑动轴承的承载性能最优;当织构间距一定时,存在最优织构深度使得动压滑动轴承的承载性能最优。     

粒子群算法参数选择对动压滑动轴承优化设计的影响

建立了以降低润滑油流量为目标的动压滑动轴承优化设计模型,应用粒子群算法对该模型进行优化。研究了粒子群算法中搜索步长、粒子数和迭代次数3个主要参数对动压滑动轴承优化设计结果的影响,提出了确定需要考虑的主要方面,即根据约束条件的数量确定合适的搜索步长、根据优化模型自身特点和约束条件的复杂程度确定合适的粒子数和根据粒子收敛的情况确定合适的迭代次数。算例表明,文中提出的在动压滑动轴承优化设计中对粒子群算法参数的选择是合理的,可以拓展到基于粒子群算法进行优化设计的其他领域。     

若干参数对内燃机曲柄滑动轴承润滑特性的影响

将JFO边界条件引入曲柄滑动轴承的数值模拟计算过程，在成功求解Reynolds方程的基础上，选择一具体的内燃机曲柄滑动轴承进行了深入研究，探讨了若干因素对内燃机曲柄滑动轴承性能的影响。结果表明：采用JFO边界条件得出的轴心轨迹曲线与采用雷诺边界条件求出的轨迹曲线在形状上十分相似，油膜厚度的变化曲线与载荷的变化过程是一致的，说明将JFO边界条件应用于曲柄滑动轴承的研究是完全可行的。     

液体动压径向滑动轴承润滑状态的可靠性分析

文章分析了影响轴承液体润滑状态,可靠性因素,提出了用预测相对间隙变异系数的方法确定轴承直径间隙和制造公差,从而保证轴承润滑状态达到预期的可靠度要求。     

流体动压润滑(三)——流体动压径向滑动轴承设计

滑动轴承是机器中的重要部件,用于支承轴、轮等零件作旋转运动。按承受载荷方向不同分为:①径向滑动轴承——承受径向载荷;②推力滑动轴承——承受轴向载荷;③径向推力轴承——同时承受径向载荷和轴向载荷。按液体润滑状态不同则分为:①流体润滑轴承     

压黏效应对螺旋油楔动压滑动轴承特性的影响

对螺旋油楔动压滑动轴承进行了研究,推导出了斜坐标系下雷诺方程、油膜厚度方程和速度方程的有限差分公式.在此基础上,建立了考虑压黏效应的螺旋油楔动压滑动轴承的雷诺方程式.运用有限差分法,计算得出有无考虑黏压效应情况下,轴承的动静特性参数.结果表明:压黏效应使滑动轴承的油膜厚度有所提高,油膜压力、承载力和端泄量有所减小;压黏效应对轴承的刚度系数和阻尼系数、流线分布、摩擦阻力和温升都有不同程度的影响,是分析螺旋油楔动压滑动轴承动静特性的一个不可忽略的因素.     

水润滑陶瓷滑动轴承的研究

通过水润滑陶瓷滑动轴承的台架实验,即分别对Si3N4轴套/SiC轴颈、SiC轴套/SiC轴颈、SiC轴套/Si3N4轴颈组成的滑动轴承,在水润滑条件下的承载情况进行对比和验证得知,Si3N4轴套/SiC轴颈不能进行热匹配,SiC轴套/Si3N4轴颈可以进行热匹配但摩擦副性能一般,SiC轴套/SiC轴颈的热匹配性能最好,且在水润滑条件下体现出最佳的摩擦磨损性能,因此得出在大直径、大功率、高转速的条件下,水润滑陶瓷径向滑动轴承的最佳摩擦副组合是SiC/SiC的结论。此外,为解决结构上应力集中带来的一系列问题,针对陶瓷材料的特性,提出一种全包容陶瓷滑动轴承结构,提高了陶瓷滑动轴承使用的安全性和可靠性。     

结构参数对滑动轴承润滑性能的影响

为探究结构参数对滑动轴承润滑性能的影响,以有限长径向滑动轴承为研究对象,基于流体润滑计算理论,建立了流体动压径向滑动轴承润滑模型,使用有限差分法求解Reynolds方程获得油膜厚度和压力,分析宽径比和相对间隙对滑动轴承动力学特性的影响。结果表明:有限长径向滑动轴承的压力三维分布图近似为连续的抛物面分布;适当增大滑动轴承的宽度,有利于滑动轴承润滑油膜形成,提高滑动轴承的承载能力;摩擦力矩和承载能力随相对间隙减小而增加,端泄流量随相对间隙增大而增大,相对间隙对偏位角无影响。     

表面织构对水润滑径向滑动轴承湍流特性的影响

基于湍流理论,采用RNG k-ε湍流模型,研究水润滑径向滑动轴承轴瓦表面加工织构凹坑对轴承水膜压力、承载能力和湍流特性的影响,比较织构形状、分布位置、多尺度以及尺寸参数对轴承润滑性能的影响。结果表明:复杂形状织构加剧了水膜的湍流流动,导致更大的湍流动能,提高了水膜压力和承载力;织构棱边、尖角越多,越易形成二次涡;轴承收敛楔形入口处织构降低轴承承载能力,出口处织构提高承载力,且越靠近出口提升效果越明显;织构轴向尺寸与周向尺寸之比对轴承承载能力影响明显,并且存在最佳比值。     

基于ANSYS的水润滑陶瓷滑动轴承轴系结构分析

水润滑陶瓷滑动轴承正常工作的关键因素是确保工作面间存在一定厚度的水膜。用Proe建立水润滑陶瓷滑动轴承所在轴系结构的实体模型,导入ANSYS程序后,模拟实际加载情况进行有限元分析,得出并验证了陶瓷轴颈与陶瓷轴套之间的间隙应取在50～60μm之间．为该水润滑陶瓷滑动轴承的研究提供了关键数据,也为今后在轴承领域的研究提供了参考。     

滑动轴承转子结构参数对油膜力的影响

研究有限长的转子滑动轴承,转子在油膜的作用下产生油膜力,对静态非线性的状态下转子的垂直方向(y方向)和水平方向(x方向)的受力情况进行油膜力分析,同时建立转子轴承非线性动力学模型。结合非线性动力学理论和数值计算方法,获得了油膜力与结构参数变化的图形关系以及偏心率与smmerfeld无量纲综合载荷系数的图形关系,获得稳定的临界转速。获得结果:滑动轴承结构参数的改变对油膜力有较大的影响,分段插值和正交表获得了一组合适的数据,同时结合图形分析其轴承运行的稳定性,获得的数据是合理的。     

动压滑动轴承的修复

多瓦式动压滑动轴承在磨床主轴轴承中较为常见,由于自然磨损或润滑不好而引起的抱瓦往往会使设备无法正常工作。笔者现就M1075K磨床主     

织构分布对动压滑动轴承油膜压力的影响

以动压滑动轴承为研究对象,根据流体动压润滑原理,建立圆形微凹坑织构化动压滑动轴承油膜数学模型,推导织构化滑动轴承油膜厚度修正公式;结合Reynolds方程有限差分法的求解方法,分析全织构和织构化参数(间距、深度)对动压滑动轴承圆周方向压力分布的影响。结果表明:分布在轴承上的全织构会引起油膜压力的变化;织构位于不同的位置时对圆形微凹坑织构滑动轴承的油膜压力的影响是不同的,对于不同间距和深度的织构,当织构位于升压区时,动压滑动轴承具有较好的润滑、承载性能,而织构位于降压区和全织构时不利于轴承承载。     

滑动轴承动压特性的影响因素研究

以某发动机惰齿轮轴承为研究对象,采用一维动力学方法进行多工况计算,针对油孔布置、载荷方向、载荷大小、轴承转速4种因素,分析滑动轴承润滑油流量、最小油膜厚度、偏位角、最大油膜压力4个动压特性参数的变化规律。结果表明：油孔布置和载荷方向主要对润滑油流量有明显影响,而对其他3个动压特性参数影响较小;油孔数量越多,油孔在圆周方向上越靠近油膜厚度最大处,则润滑油流量越大;油孔分布越均匀,因载荷方向改变引起的流量波动越小;载荷大小和轴承转速对4个动压特性参数都有明显影响;随载荷增加,最大油膜压力大致呈线性增加,而其他3种动压特性的变化速率降低;随转速增大,最大油膜压力减小的速率逐渐降低,而其他3种动压特性大致呈线性增加。     

沟槽结构对水润滑轴承润滑特性影响机制

为了研究沟槽结构对船用水润滑轴承润滑特性的影响机制,采用有限元法,通过对简化后的椭圆形沟槽的二维模型进行流体动力学CFD分析,从迹线以及涡流等方面分析沟槽结构参数对沟槽内部流体特征的影响,得到不同状态下沟槽内部的压力轮廓,并分析沟槽结构参数对水润滑轴承摩擦因数的影响和轴承的润滑机制。结果表明：沟槽的大小影响轴承间隙内流体的流通面积,沟槽的结构特征影响沟槽内的流体黏度。研究结果可为水润滑轴承优化设计提供参考。