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原文传递数值方法研究船用轴承润滑特性

论文题名：	数值方法研究船用轴承润滑特性
关键词：	船用轴承;润滑特性;计算流体力学;数值方法
摘要：	船舶轴系在运转中由于受力复杂且负荷变化频率高,轴容易发热引起轴变形。轴变形改变了轴颈中线与轴承中线之间的相对平行位置,影响轴承间隙、油膜分布、温度分布、轴承承载能力等润滑状态,从而会影响船舶轴承的润滑有效性和推进轴系的传动稳定性。本文针对以上问题,利用理论分析与计算流体力学相结合的方法,使用CFD软件对船舶推力轴承和中间轴承极限润滑状态和发生变形后的润滑状态进行了研究。　　首先,本文对两种轴承轴未发生变形时的极限润滑状态进行数值计算和分析。对于不同的润滑油的流量,改变轴的位置,对轴偏离中心位置的运动和受力进行分析,找出轴分别在三种不同转速时的平衡位置,分析和研究轴承转速、润滑油的流量、轴承润滑油出口平均温度和轴承内润滑油的最大温度之间的关系,找出满足设计要求和载荷要求的润滑油的最小流量,为轴承润滑系统的设计提供参考。　　其次,本文研究了船舶轴变形角的大小对轴承油膜承载能力影响。对推力轴承和中间轴承模型,改变其轴承中线与轴颈轴线间变形角的大小,并分别对各种变形状态进行数值模拟。分析数值计算结果表明:轴承中线与轴颈轴线之间的变形夹角对轴承润滑油膜承载力之间有较强的非线性影响关系,随着变形夹角的增大,油膜承载增大。该结论与试验结果吻合。　　最后,采用数值计算方法研究推力轴承轴发生一定变形后的轴心轨迹。轨迹变化趋势与相关文献中得到的结论一致,也与实际中轴承的行为特征一致。这为有挠曲变形的轴系的安全运转提供了理论依据和建议。
作者：	彭娅玲
专业：	船舶与海洋结构物设计与制造
导师：	张志国
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文