弹性金属塑料瓦推力轴承起动过程试验研究

在国内外推力轴承试验研究的基础上．设计制造了弹性金属塑料瓦推力轴承试验装置,设计了基于PC机的数据采集卡组建的信号采集系统的硬件系统,使用LABVIEW开发基于虚拟仪器技术的弹性金属塑料瓦的数据采集软件系统。在该试验台上进行弹性金属塑料瓦推力轴承瞬态工况下的试验研究,分析了弹性金属塑料瓦推力轴承起动过程中的润滑性能变化。     

弹性金属塑料瓦推力轴承润滑性能分析

本文利用三维热弹动力润滑理论和有限元分析模型对大型水电站弹性金属塑料瓦推力轴承的弹流动压润滑性能进行了研究，提出了设计塑料瓦时应注意的问题，并将塑料瓦推力轴承的某些性能与钨金瓦做了分析比较。     

弹性金属塑料推力瓦的研制

弹性金属塑料推力瓦具有使用温度范围广,摩擦系数小等特点。通过选定改性聚四氟乙烯瓦面,攻克塑料瓦面与瓦坯的钎焊,塑料瓦面的磨削,进、出油边的设计等难关,试制成功弹性金属塑料推力瓦。试运行数据表明,塑料瓦的温升比轴承合金瓦低3～5℃。     

弹性金属塑料瓦导轴承试验台设计

设计的弹性金属塑料瓦导轴承试验台，可以提供0～3MPa的载荷压力，速度在40～1000r／min范围内可调，并且可以调节主轴的偏心。该试验台可以测试轴承内径在φ250～φ300mm范围内的弹性金属塑料瓦导轴承。     

弹性金属塑料瓦在大型水电机组推力轴承中的试验研究

本在推力轴承模拟试验台上测试了弹性金属塑料轴瓦(简称弹塑瓦)在不同工况条件下的性能。结果表明,在相同条件下,使用弹塑瓦的瓦温、油温以及拖动电功率等性能均优于巴氏瓦,而且弹塑瓦的承载能力明显高于巴氏瓦。本还分析比较了弹塑瓦在几个水电站推力轴承中的应用效果,证实了试验研究的结论,总结出应用弹塑瓦的一系列优点,为弹性金属塑料瓦在水轮机组中普及应用提供了宝贵的经验。     

大型水轮发电机弹性金属塑料瓦推力轴承技术

介绍了大型水轮发电机弹性金属塑料瓦推力轴承的优点，热弹流润滑性能分析方法和设计技术，并推导了考虑润滑影响的弹性金属塑料瓦推力轴承的雷诺方程。     

弹性金属塑料瓦的导热系数确定及导热性能分析

利用平板导热仪对弹性金属塑料瓦实际模型的导热系数进行了测定 ,并根据模型的结构参数及热力学原理进一步确定了弹性金属塑料层及金属弹性层的导热系数 ,同时结合真机运行的实际情况对瓦面温度及瓦体温度进行分析。其结果对弹性金属塑料瓦的设计和制作具有指导意义。     

弹性金属塑料轴瓦的特性及应用展望

本文介绍了弹性金属塑料轴瓦的特性、结构特点和应用效果,提出了弹性金属塑料轴瓦在水力发电机中的应用前景。     

弹性金属塑料轴瓦压缩性能的实验研究

弹性金属塑料轴瓦是大型水轮发电机推力轴承的关键性部件，其性能的好坏直接影响到整个系统运行的动态品质。本文通过对金属塑料轴瓦实际模型的压缩性能进行实验研究，发现其压缩弹性模量与巴氏合金轴瓦等金属材料者不同，不是一个固定的常数，而是随着压力的增大，其弹性模量也逐渐地增大。     

弹性模量对塑料瓦推力轴承润滑性能的影响

弹性金属塑料瓦(EMP瓦)压缩弹性模量是一复合弹性模量,并不像金属材料那样是一个常数,而是随压力增大而逐渐增大。结合"三峡推力轴承方案"中EMP瓦推力轴承数据,从理论上计算了EMP瓦压缩弹性模量的变化对推力轴承润滑性能的影响,从而对EMP瓦压缩弹性模量允许的变化范围有所了解。计算结果表明:压缩弹性模量的变化对最小油膜厚度、最高油膜温度和最大压力有一定的影响,而对功耗影响不大。     

利用边界层理论确定弹性金属塑料瓦油膜能量方程的进油温度边界条件

针对推力轴承的基本结构,利用边界层理论确定弹性金属塑料瓦（EMP瓦）油膜能量方程的进油温度边界条件,结合“三峡推力轴承方案”中EMP瓦推力轴承数据,分析考虑热边界层对进油温度影响时,EMP瓦推力轴承润滑性能的变化情况。计算结果表明：考虑热边界层对进油温度的影响时,进油平均温度和最高油膜温度均有所升高,最大压力也有所增加,最小油膜厚度、流量及功耗都有所下降,说明热边界层对推力轴承的润滑性能产生了一定的影响。     

轴瓦弹性变形对固定瓦-可倾瓦组合径向滑动轴承润滑特性的影响

采用一种新型耦合算法,将有限差分法和3D有限元法综合应用于求解油膜压力和轴瓦弹性变形过程中。与其他算法相比,该算法更为科学、合理,同时具有收敛快、精度高的特点。通过对固定瓦-可倾瓦组合径向滑动轴承的研究,分析轴瓦弹性变形对油膜厚度、油膜压力、油膜承载力、摩擦阻力及轴承端泄量等润滑性能的影响。研究结果表明,在大偏心率的情况下,轴瓦弹性变形对轴承润滑性能影响较大。     

螺旋面扇形瓦推力轴承热动力润滑性能分析

提出了一种适用于推力轴承的新型瓦——螺旋面扇形瓦,并对其热动力润滑性能进行了分析。螺旋面瓦与平面瓦比较,因其本身具有一定的斜度而具有许多特点,如油膜厚度大,承载能力大,剪切速率低,粘性耗散小,温升较小,功耗少而且制造加工容易等,因此可以很好地取代平面扇形瓦。     

Effect of Lubricant Non-Newtonian Behavior and Elastic Deformation on the Dynamic Performance of Finite Journal Plastic Bearings

This paper presents a numerical study of the performance of a dynamically loaded finite journal plastic bearing lubricated with a non-Newtonian fluid, taking into account the elastic deformation of the bearing. The non-Newtonian characteristics are adopted in this paper through an equivalent power-law. An expression for a modified Reynolds equation is derived in order to obtain the pressure gradient. Elastic deformation of the bearing surface was estimated in a direction normal to the bearing surface using Boussinesq equations. The film shape was modified accordingly and then iterated with the hydrodynamic pressure distribution in the bearing until a convergent solution was obtained. The Reynolds equation was solved numerically, considering three values of the flow-behavior index (n = 0.6, 1, and 1.2) and a wide range of journal speeds, materials, and clearance ratios. Consequently, the finite perturbation technique was used to determine the eight values of oil film stiffness and damping coefficients. By using the dynamic coefficients, the stability characteristics of the rotor-bearing system and the critical speed were calculated. The results show that increasing the flow-behavior index enhances the rotor-bearing system stability. A considerable destabilizing effect is obtained upon decreasing the elastic deformation coefficient.     

国内外电解加工的研究现状

结合国内外电解加工的研究现状,分别从电解阴极设计、脉冲电流电解、微精细电解、复合电解及数控电解等5个方面加以分析比较。探讨了国内外各领域的研究进展,指出了电解加工的发展方向是自动化、柔性化和智能化。阐述了高的加工精度和环境友善的加工过程是电解加工必经之路的理念。     

可倾瓦推力轴承在变载荷下的瞬态润滑性能研究

建立了可倾瓦推力轴承中的油膜厚度方程、瞬态油膜压力方程、瞬态油膜温度方程以及求解油膜力和瓦块力矩的数学模型，提出了基本方程的数值求解过程，研究了可倾瓦推力轴承变载荷下的瞬态润滑性能。结果表明，随着载荷的增大，油膜厚度减小，油膜温升增大。在达到同样载荷时，对于较大的载荷变化率，其油膜温升反而较小。另外，随着载荷的增大，瓦块的倾角也．随之逐渐增大。     

弹性箔片轴承的研究进展*

近年来,弹性箔片轴承在高速透平机械的应用中展现出巨大的潜力。为获取轴承高承载力、减少轴承启停过程的摩擦与磨损、提高轴承的高速稳定性,研究人员开展了大量的理论、实验与应用研究。从弹性箔片轴承的结构特性、涂层特性和建模方法3个方面对气体弹性箔片轴承的研究进展进行综述。首先从轴承结构优化的角度,介绍箔片轴承结构改进的发展历程,以及具有新颖结构设计的多叶搭接式弹性动压箔片轴承及其优点;然后从减少轴承启、停阶段摩擦力,提高弹性箔片轴承使用寿命的角度出发,比较分析了应用广泛的多种涂层,总结国内外新型润滑剂的适用条件及减摩效果;最后从轴承建模角度,介绍经典的简单弹性模型、考虑箔间摩擦力与分离等影响因素的系列复杂模型,为后续模型构建与性能分析提供依据。展望弹性箔片轴承在高精尖等领域的前景,并对弹性箔片轴承的研究方向提出了建议。