新型復(fù)合橡膠水潤滑尾軸承潤滑機(jī)理研究.pdf

1、船舶尾軸承是船舶軸系中非常關(guān)鍵的部分，起著支撐螺旋槳軸的作用。橡膠材料是目前應(yīng)用較多的艦船尾軸承材料，但因其低速啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，摩擦系數(shù)高，極易產(chǎn)生鳴音而對(duì)水下航行器的隱蔽性帶來威脅。超高分子量聚乙烯摩擦學(xué)性能優(yōu)越，抗泥沙，從試驗(yàn)數(shù)據(jù)看，綜合性能比純硫化橡膠優(yōu)異。新型復(fù)合橡膠尾軸承由橡膠與超高分子量聚乙烯共混而成，共混后的材料繼承了原來兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了超高分子量聚乙烯不耐磨損、熱變形溫度低和橡膠低速、重載工況下潤滑性能低下的缺點(diǎn)

2、。
　　 本文通過有限元方法和臺(tái)架試驗(yàn)方法對(duì)超高分子量聚乙烯與橡膠共混膠料艦船尾軸承進(jìn)行了研究。本文的主要研究內(nèi)容和得出的結(jié)論如下:
　　 1.簡要介紹了水潤滑尾軸承的幾種潤滑形式:流體動(dòng)壓潤滑、流體靜壓潤滑、彈性流體動(dòng)壓潤滑和邊界潤滑。分析了潤滑水膜的形成機(jī)理，并研究了復(fù)合橡膠的彈性變形對(duì)水潤滑尾軸承潤滑性能的影響。推導(dǎo)了簡化條件下的水潤滑雷諾方程，并推導(dǎo)了水潤滑復(fù)合橡膠軸承的彈性變形和水膜厚度方程式;
　　

3、2.對(duì)超高分子量聚乙烯與橡膠共混膠料水潤滑尾軸承進(jìn)行了動(dòng)態(tài)接觸特性分析，分析發(fā)現(xiàn):受摩擦力的影響，尾軸承與軸頸的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變和接觸位移都沿軸頸旋轉(zhuǎn)方向的下游區(qū)域分布。在摩擦系數(shù)相同時(shí)，載荷越大，尾軸承的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變及接觸位移越大，且載荷增大時(shí)，較大的接觸位移向軸頸旋轉(zhuǎn)下游方向移動(dòng)。當(dāng)載荷相同時(shí)，摩擦系數(shù)越大，尾軸承的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變及接觸位移越大，且摩擦系數(shù)增大時(shí)較大的接觸位移逐漸向軸頸旋轉(zhuǎn)下游方向移動(dòng)。
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