本文的研究基于滾動軸承展開,綜合考慮彈流油膜的非牛頓效應(yīng)、熱效應(yīng)和動態(tài)效應(yīng)。主要包括四個部分:載荷沖擊作用下球軸承的非牛頓熱彈流潤滑分析;法向振動作用下球軸承的非牛頓熱彈流潤滑分析;軸承組件溫度邊界條件對非牛頓動態(tài)油膜熱彈流潤滑的影響;速度沖擊條件下彈流潤滑的試驗(yàn)研究。首先,以Ree-Eyring非牛頓流體為例,建立了考慮載荷沖擊的球軸承熱彈流潤滑模型。研究了軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)速、初始載荷等參數(shù)對軸承內(nèi)圈和滾動體接觸點(diǎn)處彈流潤滑性能的影響。結(jié)果表明,軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)速的增加對油膜的壓力幾無影響,較高的轉(zhuǎn)速使油膜溫度在接觸區(qū)入口急劇升高,但并未出現(xiàn)“高速厚膜”的現(xiàn)象。其次,建立了考慮法向振動的滾動軸承非牛頓熱彈流潤滑模型,數(shù)值模擬了軸承中滾動體法向簡諧振動時的熱彈流潤滑問題,比較了牛頓流體與非牛頓流體的彈流特性差異,分析了法向振動振幅、初始載荷等因素對動態(tài)油膜潤滑性能的影響。結(jié)果表明,在擠壓過程中,振幅越大,其油膜中心壓力、油膜中心溫度、摩擦系數(shù)和載荷系數(shù)都較大,中心膜厚較小;分離過程中變化趨勢相反。再次,考慮軸承組件溫度邊界條件,基于滾動軸承的溫度場建立了沖擊、振動條件下的非牛頓熱彈流潤滑模型,分析了...

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1球軸承截面示意圖

動軸承或凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)行中，其潤滑狀態(tài)是隨著時間而變化的，而在機(jī)械的啟動和制動過程中，速度和載荷本身就是隨時間而變化的，潤滑表面所處的工況條件不斷變化必然會引起油膜的動態(tài)效應(yīng)，進(jìn)而使得彈流油膜的壓力分布、油膜形狀以及溫度分布等特性不同于相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)彈流特性。球軸承是滾動軸承中最常用，....

圖2.2載荷沖擊作用下6個瞬時的壓力、膜厚和油膜中層溫度分布曲線

圖2.2載荷沖擊作用下6個瞬時的壓力、膜厚和油膜中層溫度分布曲線(ni=1000r/min,w0=2000N,CWA=2,τ0=10MPa)Fig.2.2Profilesofpressure,filmthicknessandmid-la....

圖2.3載荷沖擊作用時不同載荷穩(wěn)態(tài)初值下的壓力和膜厚比較

0=10MPa與圖2.3對應(yīng)，圖2.4給出了載荷沖擊在不同初始載荷下的油膜中層溫度分布，由圖可知，在t=0瞬時，即載荷變化前的穩(wěn)態(tài)瞬時，油膜溫度較低，隨著往接觸區(qū)中心靠近而逐漸升高，且在赫茲接觸區(qū)左側(cè)油膜溫度均有一凸起。在相同轉(zhuǎn)速下，初始載荷的大小對油膜溫度的影響主要....

圖2.4載荷沖擊作用時不同載荷穩(wěn)態(tài)初值下的油膜中層溫度分布

0=10MPa與圖2.3對應(yīng)，圖2.4給出了載荷沖擊在不同初始載荷下的油膜中層溫度分布，由圖可知，在t=0瞬時，即載荷變化前的穩(wěn)態(tài)瞬時，油膜溫度較低，隨著往接觸區(qū)中心靠近而逐漸升高，且在赫茲接觸區(qū)左側(cè)油膜溫度均有一凸起。在相同轉(zhuǎn)速下，初始載荷的大小對油膜溫度的影響主要....

本文編號：4022538