网状表面织构对水润滑轴承摩擦磨损性能的影响

• 作者: 何阳 郭智威 吴祖旻 袁成清
• 来源期刊: 润滑与密封
• 学科: 工学
• 关键词: 水润滑轴承 表面纹理 网状结构 摩擦磨损
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 31-37
• 页数: 7页
• 分类号: TH117.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2021.01.005

摘要

为研究网状表面织构对水润滑轴承摩擦性能的影响,利用ANSYS对布置有不同密度和深度的轴承模型进行流固耦合仿真,研究不同网纹条件下水膜的承载能力;使用3D打印技术制备不同深度与密度的网状纹理的试样,使用CBZ-1摩擦磨损试验机进行摩擦试验并实时采集摩擦因数,利用表面轮廓仪对试样磨损表面的形貌进行观测.仿真结果表明:在忽略空蚀的条件下,同一转速下水膜承载能力基本随着网纹深度的增加先增大后减小.试验结果表明:合适的网状纹理表面织构能够有效改善水润滑轴承的润滑条件,进而提升轴承摩擦磨损性能;在试验低速条件下间隔5 mm、深1.5 mm的网纹织构能够有效促进摩擦表面形成润滑水膜,从而大幅改善摩擦表面的润滑条件,降低约22％的摩擦因数和约38％的磨损量,同时高速工况下该网纹织构仍可降低磨损量.