二维间隙函数薄油膜润滑的一种数值计算方法

提出了一种间隙函数是二维变化的薄油膜润滑数值计算方法,通过该方法计算了平行平板中凸起物对油膜压力分布的影响,结果表明：当宽径比为0.5～1.5并对滑动轴承进行动压计算时,把间隙函数考虑为一维函数会造成一定的误差。     

滑动轴承三维油膜试验研究

给出了滑动轴承存在3个自由度的试验模型.在给出轴心涡动三维运动方程的基础上,导出了求解滑动轴承18个动特性系数的计算公式.最后针对径向-推力联合动静压轴承进行了试验,得到了其动特性系数,并与理论计算结果以及二维模型试验结果进行了比较.     

织构化滑动轴承混合润滑与磨损耦合数值模型

基于统计学模型建立织构化轴承混合润滑与磨损的计算模型,通过生成轴瓦虚拟粗糙表面,分别利用平均流量雷诺方程、K-E弹塑性接触模型、Boussinesq积分、Archard型磨损方程求解油膜压力、粗糙峰接触压力、轴瓦的弹性变形和轴瓦表面磨损量。通过有限差分法和牛顿下山法对模型进行数值模拟,得到不同偏心率下的油膜压力、油膜厚度、轴瓦弹性变形、轴瓦表面粗糙峰接触压力及磨损量,并与其他混合润滑模型进行对比,验证了该模型的有效性。以圆形凹坑织构为例,研究在多种工况下,润滑状态转化以及织构对磨损过程的影响。研究表明:织构可以形成二次润滑,有利于流体润滑;随偏心率增大,进入混合润滑状态后,承载能力、粗糙峰接触载荷迅速增加,摩擦因数出现拐点;在混合润滑状态下,磨损过程前期表面织构会造成轴承承载性能降低和增大磨损,随着滑动轴承进一步磨损,表面织构可以起到减磨作用。     

低速重载荷滑动轴承的轴瓦与油膜润滑

介绍低速重载荷滑动轴承的轴瓦对形成油膜润滑的影响,在工程应用上碰到的润滑不良问题的解决措施,提高轴承水冷却系统效能的方法,大尺寸合金轴瓦制造缺陷的解决办法。     

计及轴颈倾斜的径向滑动轴承流体动力润滑分析

分析了稳定状态下轴受载变形导致轴颈倾斜时，径向滑动轴承流体动力润滑特性；推导了轴受载变形导致轴颈倾斜时的轴承油膜厚度达式；计算了不同轴颈倾斜角、轴颈倾斜方位和轴承偏心率等情况下的轴油膜压力、油膜反力(承载量)、端泄流量、轴颈摩擦系数和保持轴承稳定作的力矩。结果表明，轴受载变形导致轴颈倾斜时，无论是轴承油膜压力布和最大油膜压力、油膜厚度分布和最小油膜厚度，还是轴承承载量、端流量和保持轴承稳定工作的力矩等摩擦学性能，都有明显的变化。     

磁流体润滑滑动轴承承载能力计算与分析

确定磁流体润滑滑动轴承承载能力的大小是其获得应用的首要条件。本文依据Rosensweig理论模型在导出其油膜压力分布的雷诺方程的基础上,计算了这种新型轴承的承载能力,并对其影响因素进行了分析,得出了合理设计该型轴承的重要结论。     

滑动轴承最小油膜厚度的模糊优化设计

本文利用模糊数学优化的基本思想和方法,提出了滑动轴承润滑的模糊优化设计方法,给出了滑动轴承最小油膜厚度的求解方法,并给出了实例。     

提高脂润滑滑动轴承可靠性的关键

在设计脂润滑滑动轴承的径向间隙、油槽、润滑方式时必须考虑其特殊性,建立轴承间隙的数学模型,算出各种尺寸,不同配合的Smin,Smax与ψ以辅助轴承的设计工作。设计与制造滑动轴承,应使其具有较高精度才能保证其良好的摩擦学特性,提高其可靠性。     

水润滑陶瓷滑动轴承的研究与发展

根据水润滑陶瓷滑动轴承的使用要求及研究发展现状，指出Sialon、Si3N4和SiC为适宜的水润滑陶瓷滑动轴承材料，探讨了水润滑陶瓷滑动轴承在极限载荷与极限速度条件下和精密加工场合的应用及其系统理论研究的最新方向。     

压裂泵滑动轴承流体动压润滑性能研究

压裂泵的十字头滑履与导板间隙、供油流量和油压等关键参数,目前主要通过工程经验进行调节,缺乏科学依据,易致导板磨损和烧瓦,严重影响压裂泵服役寿命。针对以上问题,建立3500HP压裂泵的轴瓦、轴承间隙及润滑油组成的流体力学系统,利用计算流体力学软件Fluent进行滑动轴承的流场分析,考察润滑油黏度、轴瓦间隙、润滑流量、润滑油压对压裂泵用滑动轴承的影响。结果表明：随着滑履与导板间隙的减小,导板的形变与应力会增大,最优导板间隙为0.5 mm左右;增大供油流量会使导板的形变与应力降低,供油流量最好不低于2.2 L/min;增大供油黏度会使导板的形变与应力变大,在0.2~0.4 Pa·s范围内供油黏度越小越好;随着供油油压的增大,导板的形变与应力增加显著,当油压大于4 MPa时,导板的应变与应力呈现指数级增大,当供油油压为3 MPa时,导板的形变与应力达到最小值。     

ISG型混合动力系统滑动轴承液体动力润滑性能探讨

建立了包括滑动轴承、机电耦合轴和发动机缸体在内的混合动力系统轴系数学模型,依此模型对混合动力系统轴承液体动力润滑性能进行分析,分别计算了一个工作周期内不同混合动力工况和不同电机功率情况下滑动轴承的偏心率和油膜压力.计算结果的分析表明,混合动力工况改变和电机功率的增大不会明显影响混合动力系统轴承的偏心率和油膜压力;根据机电耦合轴电机端轴承的油膜压力和偏心率可以优化电机轴承以及电机的选型和设计.     

几种滑动轴承合金在油润滑条件下的磨损行为的研究

采用MPX-2000型摩擦试验机对研制的ZA30台金和ZA27、ZCuSn6Zn6Pb3、ZCuA110Fe3、ZCuSn10PI四种滑动轴承合金在46^#工业齿轮油润滑条件下的耐磨性能进行了对比试验,并在扫描电子显微镜上观察了磨损表面形貌,分析了磨损机制。结果表明：ZA30耐磨性能优于ZA27、ZCuSn10P1、ZCuSn6Zn6Pb3、ZCuA110Fe3;ZA30发生的是犁削磨损,ZA27、ZCuSn10P1主要是犁削磨损及轻微粘着磨损,ZCuA110Fe3发生的是剥落磨损,ZCuSr16Zn6Pb3发生的是粘着磨损。     

考虑轴颈倾斜与空泡运动的径向滑动轴承油气润滑分析

由于重载作用及制造误差而导致的轴颈倾斜现象会改变轴承不同截面处的偏心率及油膜厚度,滑动轴承高速运转时,油膜间隙中会不可避免地混入微小气泡,因此探究轴颈发生倾斜时油气两相流对径向滑动轴承润滑特性的影响很有必要。将考虑空泡运动的、修正后的Rayleigh-Plesset (mRPS)方程与雷诺方程共同联立,通过编写相应算法求解耦合后的方程,分析含气率、气泡参数以及轴颈倾斜程度对滑动轴承静特性参数的影响。结果表明：在不同转速下,随着含气率的增加,最大油膜压力、承载力、端泄流量、摩擦力等静特性参数呈下降趋势;气泡参数对润滑性能的影响与偏心率有关,增大气泡的表面膨胀黏度与减小初始气泡半径对轴承润滑会产生相同的效果;轴颈倾斜会改变油膜压力分布及数值大小,同时使空化区域发生倾斜;随着轴颈倾斜程度的增加,滑动轴承静特性参数逐渐增大,且在大偏心率大倾斜度时更为显著;适当改变气泡参数与油液含气率会在一定程度上削弱由轴颈倾斜带来的影响。     

线接触脂润滑热弹性流体动力润滑数值分析

基于Ostwald模型建立的脂润滑控制方程与能量方程联合求解,通过压力-温度的循环来计算线接触脂润滑热弹性流体动力润滑数值解。分析了一般工况参数对润滑膜压力分布和润滑膜形状的影响,探讨了不同工况下热效应对脂润滑弹流数值解的影响。     

浮环轴承润滑过程的二维数值分析

以流体滑动轴承的润滑理论为基础，分析研究浮环轴承的工作机理和结构参数与性能的关系。对浮环轴承建立力平衡、力矩及摩擦功率损失的方程式，得出轴承内外膜承载能力与相应转速比、间隙比、偏心率等参数之间的关系。绘制出浮环轴承压力、转速比随间隙比等参数变化的曲线图，为浮环轴承的设计提供理论依据。     

考虑混合润滑的飞机燃油泵径向滑动轴承静特性分析

针对飞机燃油泵径向滑动轴承润滑油黏度极低、润滑油膜形成难、表面易磨损等问题,通过综合考虑紊流、热效应、质量守恒、温黏效应及混合润滑边界等因素,建立轴承的热流体动力学润滑分析模型,采用有限元方法联立求解雷诺方程、能量方程、接触方程得到轴承的静态特性,研究轴承间隙比、宽径比、转速、载荷、进油温度等对轴承静态润滑性能如油膜厚度和油膜压力的影响规律。结果表明：由于航空煤油动力黏度低,造成轴承的浮起转速高（大于5 500 r/min）,极限承载力低（小于37 N）、油膜厚度过低;降低进油温度、适当减小间隙,增加轴瓦宽度有利于增加油膜厚度,提高轴承可靠性。研究结果对飞机燃油泵径向滑动轴承设计与运行维护具有一定的工程借鉴价值。     

滑动轴承润滑油膜单气泡破裂扩散的仿真分析

滑动轴承在工作过程中由于供油压力不足、机械故障等原因,可能会因贫油而出现油膜气泡现象,导致承载力下降或油膜破裂。利用气液两相流的基础理论和数值模拟分析技术,针对滑动轴承润滑油膜中含有单个大气泡的现象,建立物理模型、数学模型及相应的初始和边界条件,利用VOF模型分析气泡的动力学行为,对于大气泡裂变的过程、破裂后子气泡的演变过程进行仿真。结果表明:轴承油膜中出现的大气泡,在工作过程中极易发生非对称性破裂,裂变成直径大小不等的子气泡;轴承工作过程中,在离心力的作用下气泡有向轴承外圈靠近的趋势,并且有些气泡黏附在轴承外壁上;轴承转速越高,气泡破裂得越快。     

液体动压径向滑动轴承供油压力对动静特性的影响

研究了供油压力对液体动压径向滑动轴承动静特性的影响。运用有限差分法和适当的边界条件，计算得出有无供油压力情况下，轴承的动静特性参数，并对计算结果进行分析比较。结果表明：供油压力是分析液体动压径向滑动轴承动静特性的一个不可忽略的因素。