径向轴承薄膜润滑特性分析

发布时间：2020-04-12 21:43

【摘要】： 在流体动力润滑的机械零件中最常见的是径向轴承,随着微型机械和超精密机械的发展,薄膜润滑状态下径向轴承的计算研究与性能分析将越来越受人们关注。本文通过建立薄膜条件下润滑剂粘度与界面吸附层厚度、温度及剪切率等因素的关系,采用数值计算的方法,对径向轴承的薄膜润滑特性进行分析。 本文推导了径向轴承薄膜润滑条件下流体的变粘度Reynolds方程,把流体的流变以粘度的变化来表示,通过等效粘度修正模型来修正径向轴承的变粘度Reynolds方程,以此进行了一维径向轴承的特性分析。 本文在流体润滑理论和等效粘度模型研究的基础上,重点考虑温度和剪切率等对润滑剂粘度的影响,通过合理的简化,分别建立了径向轴承的粘温修正的等效粘度模型和剪切稀化的等效粘度模型,将温度对粘度的影响引入到薄膜润滑特性分析中。推导出用这两种模型修正的径向轴承的Reynolds方程和能量方程,并对这两种模型下轴承的压力场、温度场及承载性能等进行了分析计算。 本文用所建立的粘度模型的计算结果与实验曲线进行了比较分析,证明了本文采用粘度修正模型对径向轴承特性的分析基本是正确的。本文的研究对薄膜润滑的理论研究和实际工程计算有一定的指导意义。
【图文】：

口巴口叭0自 .511.522.533.5日 0.511.522.533.5图3.1:=0.2时，声的变化规律图3.2:=0.7时，歹的变化规律吸3~￡=0刃】~￡=O乃5~￡=O之0一。~‘ =0.40~‘=0石0~￡ =0.792了=020~￡=0乃1~￡=O乃5~‘ =0.10-口~‘ =0.15~‘二 0.20一g二 0.292了=0刀0日.4已.2日口 .511.522.533。5日 0.511.522.533.5图3.32了=0.2时，厂的变化规律图3.42了=0.7时，歹的变化规律3.3.2承载能力与摩擦特性根据方程(3.8)可求出承载能力砰，在分析计算时，分为两互相垂直方向，然

由此式可知，沪、外刀在O、兀和2兀有相同的值。根据公式(3.8)可以得出无量纲压力p*与无量纲吸附层厚度2了和偏心率:的关系，如图图3，1一3.4所示。图3.1和图3.2分别为在于0.2和于0.7时，不同2占‘下无量纲压力厂的变化曲线(图中角度尹以弧度表示，，以下类同)。可以看出，在偏心率不变时，存在吸附层，相当于最小油膜厚度减小，压力自然提高，且吸附层厚度越大，压力增加的越快，这样就非常容易理解径向轴承的薄膜润滑特性。从理论上讲，承载能力可以无穷大。图3.3一3.4为在2了不变时，不同偏心率下的压力变化规律。每一条曲线都与不考虑吸附时的变化规律基本一致。随着群内增大，最大压力点的位置逐渐靠近油膜出口
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH117.2

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本文编号：2625205