水潤滑橡膠軸承潤滑特性的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、水潤滑橡膠軸承具有無污染、減震性好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于船舶、水輪機(jī)等設(shè)備上。但是水潤滑橡膠軸承單位承載能力較低,在一些重載場合,軸承的長度就要設(shè)計(jì)的較長,這樣一方面加劇了軸承的磨損,另一方面也對軸線對中提出更高要求。因此,為了使水潤滑橡膠軸承適合在大比壓的工況下工作,研制具有較高承載能力的新型軸承成為了水潤滑橡膠軸承的一個(gè)重要研究方向。開展大比壓水潤滑橡膠軸承潤滑特性的研究,弄清軸承在大比壓工況下的潤滑特點(diǎn),可以為水潤滑橡膠軸

2、承的優(yōu)化設(shè)計(jì)和新型號的研制提供必要的理論和試驗(yàn)依據(jù)。
　　論文以水潤滑橡膠軸承為研究對象,開展了以下幾個(gè)方面的研究工作:
　　1、通過對水潤滑橡膠軸承的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的分析,比較了國內(nèi)外學(xué)者在水潤滑橡膠軸承的研究中所采用的各種數(shù)值計(jì)算方法,確定從計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)角度出發(fā),采用流固耦合算法對水潤滑軸承的潤滑特性進(jìn)行研究。
　　2、建立了水潤滑橡膠軸承的流固耦合數(shù)學(xué)模型,利用CFX軟件的流固耦合求解功能,對25種不同工況組合

3、下的水潤滑橡膠軸承的潤滑特性進(jìn)行了數(shù)值模擬。計(jì)算求得了軸承的水膜壓力、流場特征、水膜厚度、承載能力和摩擦系數(shù)等靜特性參數(shù)在不同工況下的變化規(guī)律和趨勢,并對結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　3、將水潤滑橡膠軸承的流固耦合數(shù)值模擬方法與正交試驗(yàn)思想相結(jié)合,通過正交表共建立了16組流固耦合計(jì)算模型,研究了水潤滑橡膠軸承的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)對軸承承載能力的影響,對軸承的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化分析。
　　4、在自行設(shè)計(jì)的水潤滑橡膠軸承試驗(yàn)臺上,對比壓0.2