磨损水润滑橡胶轴承承载特性研究

作     者：谢劲松 杨飞 訾艳阳 XIE Jingsong;YANG Fei;ZI Yanyang

作者机构：中南大学交通运输工程学院长沙410075 昆明物理研究所昆明650223 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2020年第39卷第24期

页      面：225-231,270页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFC0805701) 中南大学科学研究启动基金(202044013) 

主　　题：水润滑橡胶轴承 磨损 承载特性 雷诺方程 

摘      要：水润滑橡胶轴承以其无污染、吸振和对冲击不敏感等特点被广泛运用在水泵、发电厂、船舶、潜艇的动力推进轴系中。然而,由于其长期工作在恶劣的江河和海洋等环境中,润滑介质的杂质导致水润滑橡胶轴承极易出现磨损故障,影响其承载特性。为分析磨损后水润滑橡胶轴承的承载特性,通过全圆周橡胶轴承的雷诺方程和橡胶内衬的变形方程,建立了六沟槽正常橡胶轴承和三种磨损类型(均匀磨损、锥形磨损和局部磨损)轴承的润滑模型,采用有限差分法和超松弛迭代法对润滑模型进行数值求解。基于数值模型对正常和磨损轴承的承载特性进行了对比分析。结果表明,沟槽对橡胶轴承的承载特性影响较大,六沟槽橡胶轴承的三种磨损中,均匀磨损对润滑承载特性影响最大,锥形磨损次之,局部磨损最小。该研究结果对水润滑橡胶轴承的承载特性设计及轴承磨损的监测指标构建具有参考价值。