本文關(guān)鍵詞：溝槽式水潤(rùn)滑橡膠軸承的潤(rùn)滑性能研究

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【摘要】：水潤(rùn)滑橡膠軸承是船舶推進(jìn)裝置的重要部件,已越來(lái)越多的應(yīng)用于船舶艉管、潛水泵等工程機(jī)械。然而,就目前的使用情況來(lái)看,其潤(rùn)滑性能受軸承結(jié)構(gòu)、工況等因素影響很大,在潤(rùn)滑機(jī)理的研究上,由于水潤(rùn)滑軸承具有縱向的溝槽,因而建立準(zhǔn)確的潤(rùn)滑模型存在不小的困難。同時(shí),由于橡膠襯層彈性模量較低,即使在輕載下,也會(huì)發(fā)生明顯的彈性變形,使得橡膠軸承水潤(rùn)滑機(jī)理的研究還沒(méi)有得到重要進(jìn)展和突破。因此,還需要進(jìn)一步對(duì)其潤(rùn)滑機(jī)理進(jìn)行探索研究。本文采用仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行研究,內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面。(1)根據(jù)軸承轉(zhuǎn)速和幾何結(jié)構(gòu),確定了流場(chǎng)流動(dòng)狀態(tài)為湍流,結(jié)合動(dòng)壓潤(rùn)滑理論及流固耦合理論,建立了溝槽水潤(rùn)滑橡膠軸承的潤(rùn)滑求解模型,借助于流體計(jì)算軟件ANSYS FLUENT對(duì)軸承潤(rùn)滑模型進(jìn)行數(shù)值模擬,計(jì)算帶有溝槽的水潤(rùn)滑橡膠軸承內(nèi)部的流場(chǎng)分布,分析對(duì)比不同工況條件下的軸承潤(rùn)滑特性(水膜壓力分布、流速分布、橡膠襯層變形分布等)。(2)為了進(jìn)一步提高水潤(rùn)滑軸承的工作性能,分別研究了溝槽半徑、過(guò)渡圓弧半徑和橡膠襯層厚度對(duì)水潤(rùn)滑橡膠軸承潤(rùn)滑性能的影響。對(duì)其穩(wěn)定性分析和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。(3)對(duì)特定結(jié)構(gòu)和間隙的水潤(rùn)滑橡膠軸承進(jìn)行了試驗(yàn),分析載荷、轉(zhuǎn)速和間隙對(duì)摩擦系數(shù)的影響,對(duì)比了仿真結(jié)果中的摩擦系數(shù)隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律,說(shuō)明仿真具有一定的參考意義。同時(shí)得到軸承的最佳間隙,軸承最佳間隙設(shè)計(jì)提供了試驗(yàn)數(shù)據(jù)。水潤(rùn)滑橡膠軸承對(duì)于我國(guó)大力發(fā)展“綠色航運(yùn)”有重大意義,其研究應(yīng)用技術(shù)還不夠成熟,潤(rùn)滑性能還有待突破。本文的研究成果雖然有限,但是研究方法及成果對(duì)水潤(rùn)滑橡膠軸承工作性能的進(jìn)一步提高具有一定的參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U664.21

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本文編號(hào)：1195183