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船用卧式滑动轴承的迷宫密封研究
| 论文题名： | 船用卧式滑动轴承的迷宫密封研究 |
| 关键词： | 船舶工程;卧式滑动轴承;漏油现象;迷宫密封 |
| 摘要： | 船用滑动轴承相比普通滑动轴承，工况恶劣。船舶在航行中，存在摇摆，纵摇可达±30°，横摇可达±45°。为保证滑动轴承的工作可靠性，对滑动轴承的抗冲击及密封等提出了非常高的要求。船用驱动电机输出轴直径大、转速高，动密封的线速度大，采用一般的动密封无法满足要求，采用非接触式的迷宫密封。为维持滑动轴承的工作压力，保证其工作效率，需要给轴承提供足够大的润滑油流量。在设计滑动轴承轴端的密封时，滑动轴承动密封的可靠性一直是困扰行业而又亟待解决的问题。目前滑动轴承在工作过程中经常出现润滑油泄漏的问题，因此需要对它的密封结构进行深入研究。 本文的主要工作如下： （1）对已有的5种比较典型的迷宫密封泄漏量公式进行了简要的介绍，并对各自的适用范围进行了说明。运用流体力学知识对迷宫密封的流场进行分析。 （2）以船用卧式滑动轴承轴端的迷宫密封为研究对象，建立了错列式迷宫密封的二维轴对称有限元模型。通过Gambit软件进行建模、划分网格和设置边界条件。运用CFD软件fluent，对迷宫空腔中的流场和泄漏特性进行研究。通过数值仿真，分析了迷宫的密封机理。通过单一变量法，进行多组数值仿真，得出了压比、齿形、转速和迷宫几何尺寸等因素对迷宫密封泄漏量的影响。 （3）针对船用卧式滑动轴承的漏油现象，分析其漏油原因，结合迷宫密封原理以及各因素对迷宫密封性能的影响，重新设计滑动轴承的密封结构。搭建一套可以模拟滑动轴承在水平、纵倾10°、纵倾30°、横倾15°和高流量（28-90L/min）等工况下工作的试验台。通过试验，滑动轴承端盖处的迷宫密封没有出现润滑油泄漏现象，验证了密封结构设计的合理性。 |
| 作者： | 胡国富 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 杨世平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湘潭大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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