大型扇形可倾瓦推力轴承最佳支承点位置研究

发布时间：2020-09-09 14:29

　　可倾瓦推力轴承因其持久的稳定性和较低的摩擦功耗而广泛的应用于工业领域。为了提高效率,船舶的吨位、水电机组的容量越来越大,因此推力轴承轴承的尺寸也越来越大,大型推力轴承的直径最大可达5m。大型可倾瓦推力轴承的轴瓦多采用线支承和点支承的支承方式,而支承点的位置对推力轴承的润滑性能有很大的影响。为进一步提高轴承的润滑性能,本文对点支承轴承的最佳支承点位置进行了深入的研究。首先,本文以大型扇形可倾瓦推力轴承为研究对象,建立了可倾瓦推力轴承动压润滑的数学模型并确定了方程的边界条件,提出了数学模型的数值求解方法。其次,采用FORTRAN语言编制了可倾瓦推力轴承润滑性能数值计算程序,采用本程序对某型号的轴承进行了润滑性能分析,通过对比文献中的试验结果,证明程序计算结果可靠。第三,采用编制的程序分别对同种工况下的线支承轴承和点支承轴承润滑参数进行计算,研究结果表明:当轴承处于大载荷高转速时,点支承轴承的润滑性能明显好于线支承轴承。采用单一变量法,从径向偏心率和周向偏心率两个方面出发,计算不同支承点位置的点支承轴承润滑性能参数,以最小油膜厚度最大和最高油膜温度最低为目标函数,得到了点支承可倾瓦推力轴承的最佳支承点位置。最后,当工况不同时,点支承轴承的最佳支承点的位置也不同,本文研究了同一载荷下转速与最佳支承点位置的关系,结果表明:随着转速的升高,最佳支承点位置向外径边和出油边移动,但当转速增加到一定程度时,最佳支承点位置将不再发生较大的变化。
【学位单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM312
【部分图文】：

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图 1-1 扇形瓦推力轴承结构Fig.1-2 Thrust bearing structure of fan-shaped水准块；3-下水准块；4-瓦块支点；5-瓦块周轴承的支承结构

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图 1-2 静压推力瓦轴承工作示意图.1-2 Working principle of hydrostatic thrus轨；3-间隙润滑油；4-工作台；5-回油槽7-油槽；8-进油孔；W-外载荷；h-油膜轴承工作时油泵将油箱内的润滑油

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图 1-3 油膜内流体的速度分布Fig.1-3 Velocity distribution of fluid in oil film用了流体的黏附性，当两个摩擦副相对运动时v

【参考文献】