具有半球形凹坑表面的滑动轴承润滑分析

具有非光滑表面的滑动轴承具有一些独特的性质,适当的表面凹坑对径向滑动轴承的润滑性能可能有一定的改善作用。为研究球形凹坑对径向滑动轴承润滑特性的影响,本文建立了具有不同形式球形凹坑的径向滑动轴承润滑分析的数学模型。利用有限差分法进行求解,得到径向滑动轴承的油膜压力与承载力,并研究凹坑的个数、尺寸、分布规律及凹坑深度对径向滑动轴承的润滑特性的影响。计算结果表明:与光滑面相比,在充分润滑状态及轴承几何运动参数不变情况下,合理的凹坑个数、尺寸参数、分布形式及凹坑深度对提高径向滑动轴承的油膜压力及承载能力具有一定的改善作用。     

径向滑动轴承的水润滑分析

针对工程中润滑膜膜厚难以直接准确测量问题,本文采用数值分析方法,研究了工况参数对水润滑径向滑动轴承成膜性能的影响。给出了径向滑动轴承的几何关系,忽略水润滑径向滑动轴承密度与粘度变化,建立数学模型,将数学模型无量纲化后再进行求解及离散,根据离散的控制方程,利用FORTRAN语言进行编程,同时采用高斯-赛德尔迭代法进行迭代,并用ORIGIN软件进行分析。结果表明,随着卷吸速度的增大,偏位角增大,偏心率减小,最小膜厚增大;随着载荷参数的增大,偏位角减小,偏心率增大,最小膜厚减小。该研究对此类摩擦副的润滑设计具有一定的参考意义。     

液体摩擦滑动轴承的精确设计

<正> 本文叙述以液体摩擦润滑理论为基础,运用概率论和数理统计学的计算手段,根据轴瓦和轴颈配合的概率间隙,精确设计液体摩擦滑动轴承的方法及其优越性。一、液体擦摩滑动轴承概率间隙计算公式的推导滑动轴承是由轴瓦和轴颈两个零件配合而成的,如图1a所示。由于初始的系统性误差原因和随机性误差原因的影响,使轴瓦和轴颈的实际直径尺寸总偏离于公称直径尺寸。作为一批零件,它们的实际直径     

滑动轴承内的磁场分布特性

为了研究在磁场影响下机电设备中径向滑动轴承的摩擦学性能,提出了在轴承润滑区内三维磁场分布的研究方法.以一套外加磁场滑动轴承实验装置为例,利用磁场有限元方法,计算了1/24和1/4对称结构中空气、铁磁以及油膜区域的磁场分布情况,分析了径向滑动轴承的磁场在润滑油膜区内沿径向、轴向和周向的分布特性,并分别研究了轴承宽度、轴承直径、轴承配合精度等结构因素以及轴承偏心对磁场分布的影响.结果表明,在轴承油膜区内的磁场分布是不均匀的,并且磁场分布随结构和偏心参数的改变而改变,在轴承端部有端部效应,在轴承偏心时存在聚集效应.     

高速高比压织构滑动轴承热弹流润滑分析

齿轮传动涡扇发动机(geared turbo fan engine,GTF)的星型齿轮传动系统使用滑动轴承作为支承。GTF滑动轴承在高速高比压工况下工作,油膜压力较大,导致轴承会发生弹性变形。考虑滑动轴承的弹性变形以及润滑油温黏效应等的影响,基于计算流体动力学方法建立了高速高比压织构滑动轴承的三维热弹流润滑分析模型,研究了考虑弹性变形影响的织构滑动轴承热流体润滑性能,并对比了织构滑动轴承和无织构滑动轴承的热弹流润滑性能。结果表明:考虑弹性变形的影响后,在相同大偏心率工况下织构滑动轴承的最大油膜压力、承载力和最大油膜温度均会明显降低,周向承载区域明显扩大,且温度和油膜压力在圆周方向上的变化也更加平缓;对比织构滑动轴承和无织构滑动轴承,两者的最大油膜压力、承载力、最大油膜温升和摩擦系数无明显差异,但油膜承载区的弹性变形有明显减小。     

径向固定瓦滑动轴承动特性计算及分析

以径向固定瓦滑动轴承为研究对象,研究载荷和转速对轴承动特性的影响。针对上述目的建立径向固定瓦滑动轴承的数学模型,并基于有限元法对相关方程进行数值求解。通过该方法获得了载荷和转速对径向固定瓦滑动轴承动特性影响的相关规律:动特性系数基本上随转速增加而有所减小,随比压增加而增加,但也因方向的不同导致其变化的幅值出现较大差异。     

3种微织构对径向滑动轴承性能的影响

为揭示表面微织构的几何参数及分布特征对滑动轴承性能的影响,建立具有方形、圆柱形和三角形织构的径向滑动轴承三维有限元模型,在考虑空化效应和紊流影响的前提下,采用基于N-S方程的计算流体力学(CFD)技术对模型进行仿真,对比分析了不同微织构形状、分布位置、密度和尺寸下径向滑动轴承的性能.结果表明:当微织构布置在滑动轴承主要承载区时,可提高滑动轴承的承载能力,降低润滑油流量和摩擦系数;方形微织构对滑动轴承承载能力的提升作用最大;存在一个最优的织构密度、宽度和宽深比,使轴承的承载能力最大.合理的微织构设计可以有效提高滑动轴承的性能.     

不同轴瓦结构滑动轴承-转子系统的稳定性

针对可倾瓦滑动轴承稳定性机理研究方法不完善的问题,提出可倾瓦滑动轴承三维润滑流场计算方法.该方法基于计算流体动力学软件FLUENT、结合自行开发的动网格算法可对可倾瓦滑动轴承三维润滑流场进行瞬态计算,与转子动力学计算耦合可以得到可倾瓦滑动轴承-多圆盘转子系统在不同转速下的轴心轨迹.对可倾瓦滑动轴承-多圆盘转子系统进行不同转速下的振动试验,测试轴颈的振幅以及涡动中心的偏移情况.结果表明,相比常规固定瓦滑动轴承(圆柱、椭圆和三油楔轴承),可倾瓦滑动轴承得到的轴心轨迹幅值更小、涡动中心沿载荷作用方向下沉更低且偏位角几乎为零,试验结果与理论计算吻合一致.     

一种简化雷诺方程的数值求解方法

雷诺(Reynolds)方程是流体润滑的压力控制方程.本文在有限差分法的基础上,通过对超松弛因子和迭代精度的选择,采用逐次超松弛迭代法对雷诺方程进行了数值求解,并以径向滑动轴承的压力分布计算为例,说明了上述因素的具体确定方法.该方法在保证方程求解精度的基础上,具有收敛快,稳定性好,计算工作量小等特点.     

液体动压润滑向心滑动轴承的程序设计

本文主要介绍设计液体动压润滑向心滑动轴承的几个重要计算公式,并利用这些公式,提出了一种简便而实用的程序。     

液体动压滑动轴承设计的数值计算

将数值计算理论应用到液体动压滑动轴承的设计中,并借助计算机求解。设计中可灵活改变轴承参数,以便分析、比较,择优选取。     

气液两相流体润滑技术在滚动轴承中的试验研究

介绍了一种新型的润滑技术———气液两相流体润滑,对该润滑技术在滚动轴承中的应用进行了试验研究,证明气液两相流体润滑在高速、超高速滚动轴承的应用中具有良好的性能,并将油气润滑与油雾润滑作了对比.     

BEM Simulation on Elastic Deformation of Oil Film Bearing in Low Speed and Heavy Load Rolling Mill

1 Introduction Oil-filmbearing of rolling mill belongs to thick fil mlubrication. The current regularity of partial load e-nough certificates that partial load behaviors is the major causes that result in short-life and abnormal failure .Therefore ,howto decrease and eli minate partial load behaviors has become ani mportant wayto prolong bearinglife ,the exact elastic deformation of low-speed and heavy-load bearing under partial load helps tofurther analyzeits lubrication mechanism.Thelubricat…     

表面织构化径向轴承的弹流润滑研究

为研究表面织构和轴承表面弹性变形对径向滑动轴承润滑性能的影响,利用Winkler弹性基础模型计算轴承表面的变形量,采用有限差分法求解经典雷诺方程,最终计算并对比含表面织构和无织构情况以及柔性和刚性条件下的轴承润滑性能。数值模拟结果表明:与轴承表面的弹性变形相比,表面织构对径向轴承静特性的影响更加显著,且织构可以明显改变油膜压力的分布情况;此外,织构在轴承上的分布位置对轴承性能也有不同的影响作用,分布在压力上升区域的织构对轴承特性有正面的影响,分布在压力下降区域的织构对轴承特性有负面影响。     

磨机动压油膜轴承可视化设计及优化

针对国内外激烈的竞争环境以及磨机油膜轴承使用性能要求的日益提高,油膜轴承的设计过程需要优化、润滑过程需要精细。结合计算机可视化技术,对动压油膜轴承的设计过程进行可视化,并对设计进行优化。结合现代优化设计理论,优化油膜轴承的设计参数,为油膜轴承的设计、制造提供指导性建议,有利于缩短油膜轴承产品开发周期,提高设计精度,降低运行成本。     

考虑润滑状态的齿轮传动优化设计

根据弹性流体动力润滑理论,考虑齿轮传动过程中轮齿的润滑状态,对斜齿圆柱齿轮传动进行优化设计。计算结果表明,有用优化方案能有效地改善轮齿的润滑性能,阻缓齿轮失效,延长使用寿命。     

基于热弹流的滤波减速器转臂轴承润滑性能分析

由于载荷、接触几何、粗糙表面、热效应等因素的影响,分析不同工作条件下滤波减速器转臂轴承工作界面润滑状态较为困难,为了研究转臂轴承润滑性能,本文建立了转臂轴承的热弹流混合润滑模型。以静力学和运动学建立滤波减速器转臂轴承(球滚动体-滚动轴承）力学模型,结合点接触热弹流混合润滑理论建立轴承热弹流润滑模型,使用离散卷积快速傅里叶变换方法求解弹性变形和表面温升,使用有限差分法求解雷诺方程和能量方程,分析轴承接触副物理尺寸、载荷、卷吸速度和接触副粗糙表面等外部工况对轴承润滑特性以及表面下应力的影响。从数值模拟结果中可以看出：较大滚动体半径有益于轴承润滑油膜形成,提高轴承的承载能力;不同的机械加工表面下接触副平均膜厚和温度随转速和滑滚比变化趋势相同;轴承接触副润滑状态从混合润滑进入全膜润滑状态,油膜内最大温升先减小后增大;提高机械加工表面光洁度有利于提高转臂轴承润滑状态,减小最大表面下应力,提高表面接触强度。本文建立的转臂轴承热弹流混合润滑模型可以模拟接触和流体动压润滑同时存在的混合润滑状态,可以反映转臂轴承在各种工作条件下润滑性能,可以进一步判断其工作效率和使用寿命。     

永磁偏置径向磁轴承在磁悬浮反作用飞轮系统中的应用

针对现有径向磁轴承结构电励磁磁路耦合的缺陷,设计了一种新型径向永磁偏置混合磁轴承结构,介绍了这种轴承的结构特点和工作原理,并利用等效磁路法和有限元法(FEM)对该永磁偏置径向混合磁轴承进行了电磁分析,得出了磁轴承的数学模型和主要参数。研究结果表明,该径向永磁偏置磁轴承可以有效地避免磁路耦合现象,提高磁轴承系统的控制性能。     

径向动压轴承阶梯油腔结构参数优化设计

本文介绍运用液膜润滑有限元法与复合形优化法相结合的程序,对四种不同油腔结构的部分瓦径向动压轴承进行优化计算,得到最大承载能力或最小摩擦系数为目标的最优油腔参数,同时计算得到四个单台油腔的径向轴承以刚度最大为目标的最优油腔参数。程序中初步解决了不用拟合法进行动压轴承优化设计中所存在的巨大计算量这一主要问题。