船用止推軸承熱流動力潤滑特性研究.pdf

1、船用軸承故障主要是因負荷過大而導致油膜局部溫度過高，使油膜破裂形成無油膜摩擦，并最終導致軸承表面被損壞。為進一步提高船用止推軸承的潤滑性能，本論文開展了船用金斯伯雷止推軸承熱流動力潤滑特性研究。
　　 首先，基于流體動壓潤滑理論，以船用金斯伯雷止推軸承系統(tǒng)為研究對象，建立以雷諾方程、油膜能量方程、油膜厚度方程、油膜溫粘方程為元素的熱流動力潤滑止推軸承數(shù)學模型，并確定了邊界條件，定義了衡量軸承性能的承載力和摩擦扭矩參數(shù)，給出了Re

2、ynolds方程和能量方程的有限差分求解方法。
　　 其次，開展了止推軸承等溫潤滑特性研究，數(shù)值分析了潤滑膜厚、軸瓦傾角和轉(zhuǎn)速對平面瓦面止推軸承承載力和摩擦扭矩的影響規(guī)律。結(jié)果表明，隨著油膜厚度的增加，軸承承載能力和摩擦扭矩迅速減小;隨著傾角的增加，止推軸承的承載能力明顯增加，而摩擦扭矩顯著減小;隨著轉(zhuǎn)速的增加，軸承承載能力和摩擦扭矩均迅速增加。
　　 再次，開展了止推軸承熱流潤滑特性研究，數(shù)值分析了潤滑膜厚、軸瓦傾角和

3、轉(zhuǎn)速對平面瓦面止推軸承油膜溫度分布、承載力和摩擦扭矩的影響規(guī)律。結(jié)果表明，油膜溫度沿剪切方向逐漸升高，在出口處出現(xiàn)最大溫升，溫粘效導致止推軸承承載能力降低。軸承潤滑油膜溫升受膜厚、軸瓦傾角和轉(zhuǎn)速的影響，膜厚越小、轉(zhuǎn)速越高，油膜溫升越大;軸瓦傾角越大，油膜溫升越小。膜厚越小、轉(zhuǎn)速越高、軸瓦傾角越大，軸承承載力越大。
　　 最后，開展了止推軸承軸瓦瓦面改進研究，比較分析了平面形面、圓柱形面、橫彎形面、反橫彎形面、球形形面和馬鞍形面6