曲軸主軸承是發(fā)動機重要的承載與摩擦零部件,主要用于支撐曲柄連桿機構(gòu)運動,實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換與輸出。因此,開展曲軸主軸承潤滑性能研究對減少發(fā)動機摩擦損失、提高機械效率、增加整機的可靠性及延長使用壽命均具有非常重要的意義。本文以某型16V大功率船用柴油機為研究對象,對其曲軸主軸承流體潤滑性能開展相關(guān)分析與優(yōu)化研究工作。首先以流體潤滑理論為基礎(chǔ),基于平均Reynolds方程建立了曲軸主軸承流體動壓潤滑數(shù)值模型。計算得到不同轉(zhuǎn)速工況下各主軸承最大油膜壓力、最小油膜厚度、軸心軌跡以及摩擦功耗等潤滑性能參數(shù)。經(jīng)分析表明,標定工況下第五主軸承所承受的外載荷最大,油膜厚度最薄,潤滑狀態(tài)最為惡劣。在此基礎(chǔ)上,通過計入潤滑表面彈性變形,建立了曲軸主軸承彈流潤滑數(shù)值模型。該模型中考慮了油槽、油孔、表面粗糙度等結(jié)構(gòu)參數(shù),滑油入口壓力、流量、機油填充率以及滑油粘溫粘壓效應等性能參數(shù)對曲軸主軸承潤滑性能的影響。經(jīng)對計算結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),考慮潤滑表面彈性變形時第五主軸承的油膜厚度最薄,發(fā)生磨損的幾率最大,這與軸瓦磨損位置實際檢測結(jié)果相吻合。基于上述計算結(jié)果,本文建立了一個基于粒子群算法的多目標優(yōu)化模型。優(yōu)化變量包括主軸承間...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1粗糙度與潤滑膜厚度

圖2.1粗糙度與潤滑膜厚度潤滑基本理論假設軸流體動壓潤滑模型時需要做以下基本假設[3]：體積力作用均忽略，如重力或磁力等。流體與固體接觸表面無相對滑動。由于膜厚數(shù)量級非常小，沿膜厚方向壓力變化不計。軸承曲率半徑比膜厚大很多，不考慮油膜曲率的影響，用平移潤滑劑是牛頓流體。流動是....

圖2.3流速組成

圖2.3流速組成續(xù)方程的積分體力學連續(xù)方程：()()()[]0uvwtxyz2-12）沿滑油膜厚z方向進行積分，有：(,)(,)(,)(,)0000hxyh....

圖2.3油膜壓力形成機理

0()()6()()2()hhphpUhVhWWxxyyxy（滑油膜形成機理eynolds方程（2-15）的兩端代表著不同的物理意義，左部分表達式為油標x、y....

圖2.4流體潤滑坐標系

（3）Uhx、Vhy變密度效應如圖2.3（c）所示，潤滑油密度在運動方向變化時，即使各層面的流量一樣，量流量已發(fā)生變化，會引起流體壓力變化。（4）ht擠壓效應在圖2.3（d）中，潤滑表面平行，在法向力下靠近，導致膜厚不斷減小引起膜改變，稱為擠壓效應。.3主軸承彈流....

本文編號：3965116