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复合超高分子量聚乙烯水润滑尾轴承材料摩擦学研究
| 论文题名： | 复合超高分子量聚乙烯水润滑尾轴承材料摩擦学研究 |
| 关键词： | 船舶工程;尾轴承;超高分子量聚乙烯;摩擦学性能 |
| 摘要： | 船舶尾轴承支承着船舶尾轴，它是船体内外部动力交换的关键环节之一。螺旋桨轴悬伸布置,螺旋桨工作时的受力加之螺旋桨和轴系的重量,相较于轴承中心线，螺旋桨轴中心线存在一定偏移，中线的偏移产生的弯曲和倾斜会使得轴承载荷分布不均匀，局部载荷较大，因此严重影响轴承的使用寿命。然而尾轴承的检修属于水线以下的工程，不仅需要较高的修理费用，而且还需要较长的周期。所以，尾轴承的可靠性和使用寿命成为影响船舶运营是否具有经济性的重要因素之一。 超高分子量聚乙烯同其他的聚合物材料相比，抗冲击性极佳，耐磨损性能好，自身润滑性，能够耐低温，抗化学腐蚀性好，耐应力开裂性好，抗粘附，卫生性好等优点，被广泛的应用于化工、医学、纺织、矿业、冶金、建筑、电力、水利、煤炭等领域。但是力学性能受温度和时间的影响也很大，易产生蠕变，不利于制作加工。因此，有必要将不同的材料添加至超高分子量聚乙烯中做出适当改性，并可以很好地改善超高分子量聚乙烯的性能，使其在水润滑条件下摩擦磨损性能、承载能力、抗泥沙性能以及加工性能四个方面得到显著地增强。 本文主要研究复合超高分子量聚乙烯水润滑轴承材料的摩擦磨损、振动等性能，结论如下： 1.根据目前的研究成果和自身的实践经验确立了一套成型工艺。 2.在SSB-100型水润滑尾轴试验机上，测试了复合超高分子量聚乙烯的试块在不同工况下的摩擦磨损性能。在同一载荷下，试块随着速度的增大而减小并趋于稳定；在同一速度下，随着载荷的增大而增大，磨损量也较小，说明复合超高分子量聚乙烯具有较好的摩擦磨损性能较好。 3.在SSB-100型船舶尾轴试验机上，测试了复合超高分子量聚乙烯在极端工况下的振动情况，振动频率主要集中在0～800Hz频段。 4.对加入橡胶比例对复合超高分子聚乙烯的性能影响研究。试验表明复合超高分子量聚乙烯的硬度随着橡胶比例的增大而减小，拉伸强度随着橡胶的比例的增大而减小，摩擦磨损性能随着橡胶比例增大而提高。 |
| 作者： | 刘凯 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 周新聪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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