水润滑橡胶艉轴承橡胶轴瓦硬度分区取值后的接触性能研究

• 作者: 周明帅 朱显明 朱翔 李天匀
• 来源期刊: 中国舰船研究
• 学科: 交通运输
• 关键词: 橡胶艉轴承 Mooney-Rivlin 接触分析 压力分布
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 页码范围: 62-67
• 页数: 6页
• 分类号: U664.21
• 字数: 4234字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2014.02.011

摘要

出于制造工艺的考虑，传统水润滑橡胶艉轴承轴瓦各处硬度相同。然而，在螺旋桨悬臂作用的影响下，传统设计中轴瓦各处压力分布非常不均匀，如轴瓦艉部压力远大于其他各处压力，从而影响到艉轴承的各项性能。由此，对传统水润滑橡胶艉轴承橡胶硬度取值进行改进，将其橡胶轴瓦沿轴向分为多个橡胶硬度不同的区域。通过试算和分析，合理设置各区域的长度和橡胶硬度。随后，利用有限元软件建立轴系-艉轴承系统有限元模型，其中使用Mooney-Rivlin本构方程模拟橡胶材料，并利用接触单元建立轴与艉轴承之间的接触关系。计算对比了改进前后某水润滑橡胶艉轴承底部轴瓦与轴接触的压力分布等力学指标。相对于传统橡胶艉轴承而言，改进方案的最大接触压应力减小了25.6%，接触区域沿周向增加了5.8°。结果表明，该艉轴承橡胶轴瓦硬度改进方案能够有效改善艉轴承的接触性能。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱翔	华中科技大学船舶与海洋工程学院	87	353	9.0	12.0
2	李天匀	华中科技大学船舶与海洋工程学院	137	691	13.0	18.0
3	朱显明		9	31	3.0	5.0
4	周明帅	华中科技大学船舶与海洋工程学院	3	3	1.0	1.0