本文關鍵詞：渦輪增壓器浮環(huán)滑動軸承總體設計技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著工業(yè)的高速發(fā)展，科技的不斷進步，渦輪增壓器已在汽車、船舶、航空等領域中得到了廣泛的應用。作為渦輪增壓器轉子系統(tǒng)關鍵零部件之一的滑動軸承進而也已成為提高增壓器效率、減少燃油消耗、提高運行可靠性的一個非常重要的制約因素。針對當前高速、高溫等復雜的運轉狀況和惡劣的運行環(huán)境，普通的滑動軸承與滾動軸承已不能很好的滿足現代增壓器轉子高速運轉的需要，取而代之的便是浮環(huán)滑動軸承。 鑒于浮環(huán)軸承的優(yōu)點以及考慮到目前國內還沒有形成渦輪增壓器浮環(huán)軸承一定的設計規(guī)范，本文以某型號的增壓器浮環(huán)滑動軸承為具體研究對象，開展了浮環(huán)軸承總體設計技術的研究，為浮環(huán)軸承的設計提供了一定的技術支撐。 首先，簡述了國內外浮環(huán)軸承的研究與應用現狀，針對浮環(huán)軸承的材料、潤滑、結構參數設計進行研究。根據浮環(huán)軸承材料應滿足的性能要求，提出了怎樣合理的選用浮環(huán)軸承的材料；由潤滑理論推導出浮環(huán)軸承潤滑的基本方程，探討潤滑劑及潤滑方式的選用，然后提出了具體的浮環(huán)軸承結構參數設計流程。 其次，，基于有限差分法對浮環(huán)滑動軸承的靜態(tài)特性、動態(tài)特性以及穩(wěn)定性進行了研究。靜態(tài)特性求出最基本的油膜壓力分布，分析了油膜壓力隨著偏心率，長徑比的變化關系，并運用Dyrobes進行油膜壓力的相關計算分析。動態(tài)特性通過討論動載荷作用下浮環(huán)軸承油膜壓力的組成，計算油膜剛度系數和阻尼系數，分析了油膜的穩(wěn)定性并進行判定，且提出了針對渦輪增壓器浮環(huán)滑動軸承提高穩(wěn)定性的可行方法。 最后，對浮環(huán)滑動軸承的失效進行了分析，闡述了浮環(huán)滑動軸承失效的種類，以及從設計、制造、選材、使用等四個方面分析了軸承的失效，并且提出了浮環(huán)軸承的壽命預測方法， 論文初步完善了渦輪增壓器浮環(huán)軸承的設計流程和規(guī)范，對浮環(huán)軸承的具體設計起到了一定的效果。
【關鍵詞】：渦輪增壓器 浮環(huán)軸承 軸承設計 失效分析 壽命預測
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH133.31
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 論文選題背景及研究意義9-10
• 1.2 浮環(huán)滑動軸承的理論與應用10-14
• 1.2.1 滑動軸承概述與動壓形成原理10-12
• 1.2.2 浮環(huán)滑動軸承原理及應用12-14
• 1.3 浮環(huán)軸承國內外研究現狀及總結14-17
• 1.3.1 國外研究現狀14-15
• 1.3.2 國內研究現狀15-17
• 1.4 論文的研究內容及結構安排17-18
• 1.5 本章小結18-19
• 2 浮環(huán)滑動軸承材料和潤滑及結構參數設計研究19-37
• 2.1 渦輪增壓器浮環(huán)滑動軸承總體設計流程19-20
• 2.2 浮環(huán)軸承材料的分析與選用20-26
• 2.2.1 浮環(huán)軸承材料的性能要求21-22
• 2.2.2 浮環(huán)軸承材料的種類及發(fā)展22-25
• 2.2.3 浮環(huán)軸承材料選用的考慮因素25-26
• 2.3 浮環(huán)滑動軸承的潤滑數學模型26-32
• 2.3.1 質點運動方程26-27
• 2.3.2 連續(xù)方程27-28
• 2.3.3 Navier-Stokes 方程28-29
• 2.3.4 普遍 Reynolds 方程29-31
• 2.3.5 潤滑油及潤滑方法選用31-32
• 2.4 浮環(huán)軸承結構主要參數確定32-35
• 2.4.1 浮環(huán)軸承內層軸承參數計算32-34
• 2.4.2 浮環(huán)軸承外層軸承參數計算34-35
• 2.5 本章小結35-37
• 3 基于有限差分法的浮環(huán)滑動軸承靜態(tài)特性研究37-51
• 3.1 定常靜態(tài)工況下浮環(huán)軸承流體潤滑基本 Reynolds 方程37-40
• 3.1.1 浮環(huán)內外層油膜方程的建立37-38
• 3.1.2 Reynolds 方程無量綱化及邊界條件確定38-40
• 3.2 有限差分法求解浮環(huán)軸承內外無量綱的油膜壓力分布40-45
• 3.2.1 有限差分法分析的思路40-42
• 3.2.2 浮環(huán)軸承內外層油膜壓力分布的數值模擬42-44
• 3.2.3 油膜承載能力及作用角44-45
• 3.3 偏心率與寬徑比對壓力的影響及有量綱油膜壓力分析45-46
• 3.3.1 偏心率與寬徑比對油膜壓力的影響45-46
• 3.3.2 有量綱油膜壓力分析46
• 3.4 基于 Dyrobes 的浮環(huán)軸承油膜壓力計算分析46-49
• 3.5 本章小結49-51
• 4 基于有限差分法的浮環(huán)軸承動態(tài)特性及穩(wěn)定性研究51-65
• 4.1 動態(tài)特性研究概述51
• 4.2 穩(wěn)定動態(tài)工況下浮環(huán)軸承油膜壓力組成分析51-55
• 4.3 浮環(huán)軸承油膜剛度與阻尼系數的計算55-60
• 4.3.1 油膜剛度的計算56-57
• 4.3.2 油膜阻尼的計算57-60
• 4.4 油膜穩(wěn)定性分析研究60-63
• 4.4.1 油膜失穩(wěn)現象60-61
• 4.4.2 油膜穩(wěn)定性的判定61-63
• 4.5 本章小結63-65
• 5 浮環(huán)滑動軸承失效分析及壽命預測研究65-75
• 5.1 失效分析的基本概述65-67
• 5.2 浮環(huán)滑動軸承失效的影響因素67-69
• 5.2.1 軸承設計影響67-68
• 5.2.2 軸承選材影響68
• 5.2.3 軸承制造因素影響68
• 5.2.4 軸承使用方面影響68-69
• 5.3 浮環(huán)軸承的失效種類69-72
• 5.4 浮環(huán)軸承壽命預測研究72-74
• 5.5 本章小結74-75
• 6 結論與展望75-77
• 6.1 結論75
• 6.2 展望75-77
• 致謝77-79
• 參考文獻79-83
• 附錄83
• A. 攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文83
• B. 攻讀碩士期間從事的科研工作83
• C. 作者在校期間的主要獲獎情況83

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