本文關(guān)鍵詞：船用水潤(rùn)滑軸承數(shù)值計(jì)算及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 水具有來(lái)源廣泛、安全性和難燃性等優(yōu)點(diǎn)。水潤(rùn)滑軸承以水為潤(rùn)滑介質(zhì),可以節(jié)約大量的油料和貴重有色金屬,減少傳統(tǒng)油軸承對(duì)環(huán)境的污染,以及提高水下航行器的隱蔽性,因此開展水潤(rùn)滑軸承研究不僅滿足“環(huán)境友好”和“資源節(jié)約”的“兩型社會(huì)”建設(shè)的需要,也符合我國(guó)國(guó)防建設(shè)需求,具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文以水潤(rùn)滑軸承為研究對(duì)象,分別對(duì)凹面型、平面型、凸面型三種軸承結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行理論和試驗(yàn)研究,探討軸承結(jié)構(gòu)形式對(duì)軸承摩擦特性的影響,揭示其潤(rùn)滑機(jī)理。研究取得以下成果: 1.在基于剛性的水潤(rùn)滑軸承數(shù)值計(jì)算中,分別對(duì)三種不同板條結(jié)構(gòu)形式軸承進(jìn)行了潤(rùn)滑性能數(shù)值計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明,在不同板條結(jié)構(gòu)形式中,偏心率、最大液膜壓力、最小液膜厚度和摩擦因數(shù)等主要潤(rùn)滑性能參數(shù)都隨著載荷、速度等參數(shù)的變化具有相同的變化趨勢(shì);凹面型軸承承載能力最大,平面型軸承次之,凸面型軸承最小。 2.在水潤(rùn)滑軸承有限元接觸分析中,應(yīng)用有限元軟件ANSYS分別對(duì)不同板條結(jié)構(gòu)形式的軸承進(jìn)行接觸仿真計(jì)算。計(jì)算結(jié)果還表明,三種軸承的垂向位移都隨著載荷的增大而增大,基本都呈線性分布;在相同載荷下,凸面型軸承垂向位移最大,平面型次之,凹面型最小;隨著載荷的增大,平面型軸承下底板的變形形狀與凹面型軸承下底板形狀相似。 3.水潤(rùn)滑軸承的試驗(yàn)結(jié)果表明,在不同載荷、速度下的摩擦因數(shù)曲線形狀與Stribeck曲線相似;在1～5 m/s線速度區(qū)間,測(cè)試值和理論計(jì)算結(jié)果趨勢(shì)一致;在不同靜載荷下,測(cè)試得到的軸承變形量與理論計(jì)算結(jié)果誤差較小。
【關(guān)鍵詞】：水潤(rùn)滑軸承 結(jié)構(gòu)形式 接觸分析 摩擦特性 試驗(yàn)研究
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：U664.21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 水潤(rùn)滑軸承簡(jiǎn)介9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 水潤(rùn)滑軸承數(shù)值計(jì)算研究11-13
• 1.2.2 水潤(rùn)滑軸承結(jié)構(gòu)形式13-14
• 1.2.3 水潤(rùn)滑軸承接觸分析14-15
• 1.3 研究的目的和意義15
• 1.4 研究的主要內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)問題和方法15-16
• 第2章 水潤(rùn)滑軸承潤(rùn)滑機(jī)理研究16-30
• 2.1 概述16
• 2.2 Reynolds方程16-20
• 2.3 Reynolds方程的數(shù)值求解20-27
• 2.3.1 徑向軸承的幾何關(guān)系20-21
• 2.3.2 Reynolds方程的無(wú)量綱化21-22
• 2.3.3 Reynolds差商表達(dá)式的導(dǎo)出22-25
• 2.3.4 Reynolds方程邊界條件的納入25-26
• 2.3.5 Reynolds方程的超松弛迭代法求解26-27
• 2.4 液膜承載力及摩擦因數(shù)的計(jì)算27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 水潤(rùn)滑軸承摩擦特性分析30-51
• 3.1 概述30
• 3.2 不開槽水潤(rùn)滑軸承摩擦特性分析30-33
• 3.3 開槽水潤(rùn)滑軸承摩擦特性分析33-48
• 3.3.1 開槽凹面型軸承摩擦特性分析36-39
• 3.3.2 開槽平面型軸承摩擦特性分析39-43
• 3.3.3 開槽凸面型軸承摩擦特性分析43-48
• 3.4 潤(rùn)滑性能對(duì)比分析48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 第4章 水潤(rùn)滑軸承有限元接觸分析51-64
• 4.1 概述51
• 4.2 有限元接觸分析理論51-56
• 4.2.1 直接迭代法51-53
• 4.2.2 數(shù)學(xué)規(guī)劃法53-54
• 4.2.3 接觸約束算法54-56
• 4.3 水潤(rùn)滑軸承接觸有限元計(jì)算56-63
• 4.3.1 有限元模型建立及邊界條件的處理56-58
• 4.3.2 水潤(rùn)滑軸承接觸計(jì)算結(jié)果58-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第5章 水潤(rùn)滑軸承試驗(yàn)研究64-69
• 5.1 概述64
• 5.2 試驗(yàn)?zāi)康?/span>64-65
• 5.3 試驗(yàn)對(duì)象65
• 5.4 摩擦因數(shù)試驗(yàn)65-66
• 5.5 靜載荷軸承變形試驗(yàn)66-68
• 5.6 本章小結(jié)68-69
• 第6章 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加的科研項(xiàng)目75

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 張和牧;朱漢華;;基于流固耦合的水潤(rùn)滑軸承板條結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J];船舶工程;2011年04期

2 董從林;袁成清;劉正林;嚴(yán)新平;;水潤(rùn)滑艉軸承磨損可靠性壽命評(píng)估模型研究[J];潤(rùn)滑與密封;2010年12期

3 田宇忠;劉正林;金勇;彭恩高;;水潤(rùn)滑橡膠尾軸承鳴音試驗(yàn)研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

4 潘月平;朱兵;王如意;魯勝;;船用剖分式橡膠艉軸承接觸性能分析[J];船海工程;2011年01期

5 蘭放;劉正林;戴明城;魯勝;;水潤(rùn)滑橡膠軸承結(jié)構(gòu)形式對(duì)接觸狀況影響研究[J];船海工程;2011年03期

6 王楠;孟慶豐;張雪冰;王朋朋;;多溝槽水潤(rùn)滑橡膠軸承水膜壓力的無(wú)線測(cè)試方法[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

7 李軍華;李良才;劉宇;;水潤(rùn)滑艉軸承高分子內(nèi)襯材料摩擦學(xué)性能試驗(yàn)研究[J];船海工程;2013年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 董從林;水潤(rùn)滑艉軸承的可靠性壽命評(píng)估[D];武漢理工大學(xué);2010年

2 劉宇;高分子材料水潤(rùn)滑尾軸承數(shù)值計(jì)算及試驗(yàn)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

3 田宇忠;基于有限元的水潤(rùn)滑橡膠尾軸承模態(tài)分析及試驗(yàn)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

4 戴明城;水潤(rùn)滑尾軸承流固耦合仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

5 王浩;新型水潤(rùn)滑橡膠尾軸承試驗(yàn)研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

6 李振宇;水潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承水膜承載特性分析[D];上海交通大學(xué);2013年

7 覃文源;艉軸承摩擦力作用下推進(jìn)軸系彎—扭耦合振動(dòng)特性分析[D];上海交通大學(xué);2013年

8 董建新;基于老化的水潤(rùn)滑橡膠尾軸承可靠性壽命評(píng)估[D];武漢理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：船用水潤(rùn)滑軸承數(shù)值計(jì)算及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：280692