為研究表面織構(gòu)對錯(cuò)位瓦軸承的靜動(dòng)特性的影響,在錯(cuò)位瓦軸承表面制備幾何形狀為半正弦波、矩形、三角形的表面織構(gòu),建立表面織構(gòu)錯(cuò)位瓦軸承的流體動(dòng)力學(xué)潤滑模型,采用有限細(xì)胞算法求解雷諾方程和能量方程,得到錯(cuò)位瓦軸承的關(guān)鍵靜動(dòng)特性參數(shù),對比有無表面織構(gòu)情況下的最小油膜厚度、最大油膜壓力、溫升、功耗和流量、剛度和阻尼等參數(shù)。結(jié)果表明:相對于光滑表面,織構(gòu)增加了流量和最大油膜壓力,降低了溫升,減小了最小油膜厚度,同時(shí)使臨界質(zhì)量有所降低;在定載荷及不同轉(zhuǎn)速工況下矩形織構(gòu)性能最優(yōu),其最小油膜厚度最小,最大油膜壓力和臨界質(zhì)量最大,正弦織構(gòu)性能次之,三角形織構(gòu)性能最差;在定轉(zhuǎn)速及不同轉(zhuǎn)速工況下,矩形織構(gòu)軸承承載能力最大,正弦織構(gòu)次之,三角形織構(gòu)最小,但三角形織構(gòu)臨界質(zhì)量最大,軸承穩(wěn)定性最好。

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【部分圖文】：

圖1不同織構(gòu)軸承中心截面油膜厚度對比

通過理論計(jì)算分別得出不同織構(gòu)軸承中心截面油膜厚度,如圖1所示,圖中c為偏心率,?為偏位角�？梢钥闯�,正弦、矩形、三角形織構(gòu)明顯減小了油膜厚度,相對于表面光滑軸承分別減小了12%、18.6%、10%。可見,表面織構(gòu)為矩形的效果更好。織構(gòu)形狀對錯(cuò)位瓦軸承油膜壓力有一定的影響,圖2所示....

圖2中心截面壓力對比

織構(gòu)形狀對錯(cuò)位瓦軸承油膜壓力有一定的影響,圖2所示為軸承中心截面油膜壓力二維對比,圖3所示為中心截面三維壓力對比,表2給出了理論計(jì)算結(jié)果和商用Dyrobes軟件計(jì)算結(jié)果。表2中,光滑表面的商用Dyrobes軟件計(jì)算結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果基本一致,驗(yàn)證了理論計(jì)算模型。結(jié)合圖2、圖3和表....

圖3三維壓力分布對比

圖2中心截面壓力對比表2理論及軟件計(jì)算結(jié)果Table2Calculationresultsbytheoryandsoftware參數(shù)光滑正弦矩形三角形Dyrobes(光滑)最大油膜壓力pmax/MPa4.574.814.914.754.2....

圖4最大油膜壓力隨轉(zhuǎn)速變化

如圖4所示,不同轉(zhuǎn)速對采用不同織構(gòu)的軸承的影響效果大致一致。添加不同類型的織構(gòu)之后,軸承的最大油膜壓力均明顯提高,其中矩形織構(gòu)軸承的最大油膜壓力升高幅度最大,正弦織構(gòu)略高于三角形織構(gòu)。原因在于添加織構(gòu)會在軸承內(nèi)表面形成無數(shù)小的收斂間隙,由于流體動(dòng)壓效應(yīng)會導(dǎo)致軸承的最大油膜壓力上升....

本文編號：3924565