推力滑动轴承表面织构的优化设计

• 作者: 孟永钢 张金煜
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 推力滑动轴承 表面织构 Reynolds方程 空化边界条件 优化设计
• 年，卷（期）: 2012,（17）
• 所属期刊栏目: 摩擦学
• 页码范围: 91-99
• 分类号: TH117
• 字数: 8675字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2012.17.091

摘要

在推力滑动轴承表面设计轴对称分布的扇形直槽织构,以提高轴承的流体动压润滑性能.为对扇形直槽的参数(直槽的数目、深度和面积比)进行优化设计,将轴承的内外径、转速、润滑油黏度、轴承间隙以及直槽参数作为变量,求解不同变量值下的Reynolds方程,得到油膜承载力,运用最小二乘法对承载力的离散数据进行拟合,得到承载力的拟合函数,并推导出摩擦因数的表达式.针对“轴承间隙已知,要求承载力最大或者摩擦因数最小,以及承载力已知,要求轴承间隙最大或者摩擦因数最小”这四种约束条件及优化目标,利用承载力和摩擦因数的拟合公式,得到对应的直槽参数的最优值.通过数值试验,将拟合公式计算的承载力、轴承间隙和摩擦因数与直接求解Reynolds方程得到的结果进行对比,验证了直槽参数优化结果的正确性.设计加工三种具有不同直槽数目和深度的扇形直槽织构并进行摩擦试验,通过对比摩擦因数的计算值和试验值后发现,承载力和摩擦因数的拟合公式在趋势上是正确的,直槽参数的优化结果是可信的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孟永钢	清华大学摩擦学国家重点实验室	94	907	17.0	24.0
2	张金煜	清华大学摩擦学国家重点实验室	1	42	1.0	1.0