如何將雷諾方程應用到軸承潤滑膜剛度計算之中

Advertisements

當前推進軸係與艇體耦合振動的相關研究，集中於軸系彎曲、扭轉、縱向振動以及與艇體的耦合方面。關於軸系上面各個軸承動態特性與軸系轉速之間的關係方面，也有一些研究成果，但是把軸系轉速-軸承動態特性-軸係與艇體耦合振動結合起來進行的研究較為缺乏。在潤滑液固有特性、艇體機械狀況等條件確定後，船艇航行速度的變化表現為軸系轉速的變化，這會導致軸系上各個滑動軸承的動特性發生變化，進而影響到軸系艇體耦合振動的能量傳遞規律。探討轉速-軸承動特性-軸系艇體耦合振動之間的影響規律，有助於建立更加精確有效的軸系-艇體耦合振動動力學模型，對艇體振動噪聲輻射的監測和改善起到重要的指導作用。

作為軸承液膜動特性-軸系-艇體耦合振動的重要環節，有必要對不同工況下的軸承動態特性進行深入分析，建立更加有效的計算模型。具體來說，就是找到準確可靠的徑向軸承以及可傾瓦推力軸承的液膜剛度計算方法。當前的各種方法中，使用FLUENT對給定的工況進行模擬，可以得到較為精確的液膜剛度值。具體涉及的方法是位移擾動法，針對軸-軸承的某個平衡位置，讓軸的相對位置有個小的位移，軸-潤滑液-軸承經過調整會達到新的平衡，液膜厚度和壓力發生變化，進行軟件模擬後可以得到單位位移所產生的壓力變化，根據剛度的定義就可以得到軸承的液膜剛度。

接下來，所做工作如下：

1.總結計算軸承液膜剛度需要用到的液體動壓潤滑有關理論；

2.建立徑向滑動軸承和推力軸承的潤滑膜幾何模型，列出進行軟件模擬需要的邊界條件、氣液狀態、液體流動狀態情況以及預處理方法，並對兩種滑動軸承分別進行了運算之前的幾何模型預處理。