出油孔对螺旋油楔动静压滑动轴承性能的影响

针对当前制约动静压滑动轴承应用的温升问题,在对一种螺旋油腔动静压滑动轴承的动静态特性分析的基础上,设计了相应的实验装置,采用理论和实验的方法研究了轴承的出油孔对轴承静动态性能的影响。理论和实验结果均表明,出油孔的存在对油膜的压力分布仅有较小的影响,对承载力及动态性能的影响甚微,但却会大幅度增加轴承的出油量,通过出油孔流出轴承的润滑油量大约为端泄流量的十几倍,即通过出油孔能更多地带走摩擦产生的热量,更有利于轴承的温升降低。在需要降低轴承温升的应用中,在油腔中适当添加出油孔,并合理布置进出油孔的位置,可以实现对性能影响较小的情况下,大幅度降低轴承的温升。     

计入供油压力的螺旋油楔动压滑动轴承动静特性分析

对螺旋油楔动压滑动轴承的动静特性进行了研究、联立求解雷诺方程、油膜厚度方程和速度方程等,运用有限差分法计算得出有无考虑供油压力情况下,轴承的动静特性参数.结果表明:供油压力使滑动轴承的油膜压力总体上有所提高;供油压力对轴承的刚度系数和阻尼系数都有不同程度的影响;供油压力的存在加快了流体质点的运动,这对于改善轴承的润滑性能非常有利.因此,研究螺旋油楔动压滑动轴承的动静特性必须计入供油压力的影响.     

基于Mixture模型的螺旋油楔动静压轴承数值模拟

以轴承流体域为研究对象,建立螺旋油楔动静压滑动轴承三维CFD(计算流体力学)计算模型。在计入润滑介质温黏效应的情况下,采用Mixture模型对新型轴承进行了汽液两相流的数值计算,计算得出了不同油腔螺旋角下轴承油膜的压力、温度及汽相油体积分数的分布情况,并分析了螺旋角与偏心率对轴承承载力、平均温升及汽相比例的影响规律。     

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.     

多油楔锥形滑动轴承几何参数计算模型

滑动轴承几何参数和油膜厚度是轴承设计计算，分析研究及其ＣＡＤ的重要参数，本文给出了机床主轴中应用广泛的圆锥成形多油楔滑动轴承的油膜厚度及其它重要的参数的计算模型。实例分析表明，锥角对轴承几何参数有重要影响。     

螺旋槽流体动压滑动轴承数值分析

对螺旋槽流体动压滑动轴承进行了研究。由于圆弧形油腔斜置,为计算准确在斜坐标系下推导出了雷诺方程、油膜厚度方程和速度方程的有限差分公式。运用有限差分法,对轴承的承载力、压力和流体质点的流动轨迹等进行了数值分析,对计算结果进行了讨论。结果表明：螺旋形油楔很好地实现了冷热油的分流,避免了润滑油的反复加热,导致轴承承载力降低;偏心率和螺旋角对油膜压力有不同程度的影响。     

高精度滑动轴承内孔油楔加工技术研究

基于对两油楔径向滑动轴承内孔油楔的数控铣、单半镗、加垫加工等加工方法进行了对比分析与实践验证,结果表明数控铣可避免装配误差,提高加工精度,缩短生产周期.     

基于流固耦合的多油楔滑动轴承动特性研究

提出了适用于多油楔滑动轴承结构的动网格方法,并实现了轴颈任意扰动(自由振荡运动、脉冲激励运动和偏心涡动)下润滑流场的瞬态计算。通过在润滑流场与转子系统间进行数据传递,形成了多油楔滑动轴承润滑流场与转子动力学之间的耦合计算。讨论了轴颈自由振荡、受脉冲激励以及偏心涡动时轴瓦安装角对多油楔滑动轴承动特性的影响,数值计算表明:当安装角设置在20°~40°之间时,轴承的阻尼较小,稳定性较差;而当轴瓦安装角在100°~120°之间时,轴承阻尼较大,稳定性较好,并且轴瓦数越多,安装角对稳定性的影响越小。     

新型螺旋油楔动静压轴承油膜破裂规律的研究

运用有限差分法,对螺旋油楔动静压轴承进行了数值计算,分析了油膜破裂规律和影响油膜破裂的因素.结果表明:螺旋角是影响油膜破裂位置的主要因素.当螺旋角变化时,油膜破裂位置沿周向的偏移角度与螺旋角变化值基本相等;供油压力和转速对油膜破裂面积影响较大.     

新型螺旋油楔动静压滑动轴承的油腔结构研究

针对一种新型的螺旋油楔动静压滑动轴承,研究了油腔螺旋角、油腔深度以及油腔包角等油腔结构对该新型轴承静态性能的影响。结果表明,合适的油腔结构参数可以有效地实现轴承内润滑流体的分流,避免润滑油的重复加热,使轴承在保证一定的承载能力的前提下,降低轴承的摩擦功耗及轴承温升。     

螺旋油腔动静压滑动轴承各向异性研究

研究了一种新型螺旋三油腔动静压滑动轴承的性能,与普通中间供油三油腔滑动轴承对比,探讨了滑动轴承的油腔位置角变化对轴承油膜承载力及8个动态特性系数的影响。结果表明,螺旋三油腔动静压滑动轴承螺旋油腔的存在,改变了轴承内润滑油的压力分布,极大地降低了轴承静动态特性的各向异性,使轴承在不同的圆周方向上表现出较为相近的性能,这对于如镗床类沿周向交变载荷的场合是极为有利的。     

气油两相流对滑动轴承油膜刚度的影响

本文在引入新型气油两相流粘度模型的基础上，建立了一套管用于气油两相流工况下滑动轴承的数值计算理论，计算研究了气油两相流对滑动轴承油膜刚度的影响，得出了一系列有益的结论。     

油水两相流对滑动轴承承载能力的影响

研究建立了一台适用于测试油水两相流润滑工况下滑动轴承实验装置,该装置能进行滑动轴承偏心率的测量。实验研究了润滑油混入水滴后对滑动轴承承载能力的影响规律,得出了若干规律性的结论。     

轧钢机动压轴承油膜补偿与临界轧速分析

采用有限元方法求解雷诺方程,对形成动压润滑的临界轧制速度以及影响板厚轧制精度的油膜厚度进行计算机数值模拟以评价不同轧制工况下油膜轴承的承载能力性特性参数。计算得出的不同轧速下厚预报值以及临界轧速一实际数据吻合。