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振动与冲击 2019年第24期38卷 144-149页

作者：谢奕浓王优强宋晓萍赵晶晶张平青岛理工大学机械与汽车工程学院

建立了启动过程超高分子量聚乙烯(UHMWPE)轴承的弹流润滑模型。综合考虑加速过程伴随振动与冲击载荷耦合时变效应,数值模拟了UHMWPE轴承不同工况下启动时的润滑情况,以期为实际工况中UHMWPE轴承的安全运转提供参考。结果表明:冲击对压... 详细信息

建立了启动过程超高分子量聚乙烯(UHMWPE)轴承的弹流润滑模型。综合考虑加速过程伴随振动与冲击载荷耦合时变效应,数值模拟了UHMWPE轴承不同工况下启动时的润滑情况,以期为实际工况中UHMWPE轴承的安全运转提供参考。结果表明:冲击对压力的影响较大,而振动对膜厚的影响较大。轴法向振动与海浪冲击同周期下,当两者变化一致时,将产生叠加的协同作用,反之则相互削弱。其中负正弦振动对压力和膜厚的影响更为明显。随着加速度的增大,压力随之降低,膜厚随之增大,膜厚增幅变大,振动对压力和膜厚的影响变小。

关键词：超高分子量聚乙烯(UHMWPE)轴承启动过程轴振动海浪冲击耦合时变效应弹流润滑

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新型舰载武器海浪冲击仿真系统开发

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系统仿真学报 2013年第8期25卷 1846-1850页

作者：赫赤黄超峰李强董光玲吴红权中国白城兵器试验中心试验技术部白城137001 长春理工大学机电工程学院长春130022 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

叙述了舰载武器系统定型试验现状与发展趋势,介绍了海浪冲击仿真系统的设计指标及组成,分析了海浪冲击模拟、舰船运动模型建立等关键问题,利用等效原理,采用信号注入式仿真方法,将海浪冲击叠加到飞行航路模型上,实现了舰载武器陆上试验... 详细信息

叙述了舰载武器系统定型试验现状与发展趋势,介绍了海浪冲击仿真系统的设计指标及组成,分析了海浪冲击模拟、舰船运动模型建立等关键问题,利用等效原理,采用信号注入式仿真方法,将海浪冲击叠加到飞行航路模型上,实现了舰载武器陆上试验海浪冲击的模拟,仿真试验结果表明,新的仿真方法与系统完全满足武器系统定型试验需求。

关键词：舰载武器定型试验海浪冲击仿真系统

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重载及启动工况下水润滑轴承多场耦合的润滑特性研究

重载及启动工况下水润滑轴承多场耦合的润滑特性研究

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作者：曹玉哲青岛理工大学

学位级别：硕士

水润滑轴承凭借其节约资源、绿色无污染等优势,已广泛应用于船舶、舰艇的推进轴系中。但由于水的低粘度物理特性,水润滑轴承常处于混合润滑状态。特别是在重载、启动等苛刻工况下,水润滑轴承的润滑状况较为恶劣,存在磨损加剧、轴承高温... 详细信息

水润滑轴承凭借其节约资源、绿色无污染等优势,已广泛应用于船舶、舰艇的推进轴系中。但由于水的低粘度物理特性,水润滑轴承常处于混合润滑状态。特别是在重载、启动等苛刻工况下,水润滑轴承的润滑状况较为恶劣,存在磨损加剧、轴承高温等问题,严重时会导致轴承系统损坏。鉴于此,本文构建了水润滑轴承瞬态启动理论模型,通过数值计算方法研究了重载及启动工况下多物理场耦合的水润滑轴承润滑性能,探讨了海浪冲击对启动时水润滑轴承瞬态性能的影响,旨在为苛刻工况下水润滑轴承结构设计和轴承系统安全启动提供理论参考。主要研究内容包括:（1）基于轴承混合润滑理论,建立瞬态压力场、温度场控制方程及主轴运动方程,并通过欧拉方法将各物理场控制方程耦合联立,构建了考虑轴承弹性变形、局部粗糙峰接触和系统温升的水润滑轴承瞬态启动模型,制定了启动模型的数值求解方案,并通过对比文献中的理论和试验数据验证了模型计算结果的可靠性。（2）研究了重载工况下水润滑轴承的稳态性能,明确了不同转速下重载水润滑轴承的润滑状态,得到了轴承系统的压力、温度分布,分析了水润滑轴承在重载工况下的温升机理,并研究了长径比对水润滑轴承膜厚、压力、承载力、摩擦系数及轴承温度等性能参数的影响。结果表明,重载工况下水润滑轴承存在较强的固体接触,具有较大的高温风险。选择较大的长径比可增大水膜承载力和最小膜厚,改善轴承润滑状态,进而降低轴承温度。但长径比过大会阻碍轴承的端泄散热,且当主轴与轴承表面固体接触强度较弱或无接触时,增大长径比会提高轴承摩擦系数。（3）仿真了启动工况下水润滑轴承的瞬态性能,分析了轴承润滑参数在启动过程中的瞬时变化规律,给出了主轴轴心的运动轨迹和特征时刻下的水膜压力分布,揭示了启动时水润滑轴承的承载机理,并探讨了轴承表面粗糙度对水润滑轴承瞬态启动性能的影响。研究发现,启动初期主轴受摩擦力的影响会产生剧烈的振动,导致膜厚、压力、承载力等参数发生急剧波动,且主轴振动随表面粗糙度的增大而变得更强烈。表面粗糙度的减小可使水膜承载力迅速提高,降低固体接触强度和摩擦系数,并有利于降低启动过程中的轴承温升。（4）考虑海浪冲击对水润滑轴承启动过程的影响,分析了冲击作用下的主轴轴心运动轨迹,研究了冲击发生时水膜压力和固体接触压力的变化规律,明确了水膜承载力和固体接触承载力对冲击载荷的响应机制。当海浪冲击载荷的方向及幅值合适时,可以抑制甚至消除启动初期主轴的强烈振动。冲击载荷进入启动过程的时间越早,越容易导致严重的固体接触,轴承系统稳定性也越差。此外,随冲击载荷幅值的增大、进入时间的提前,主轴实现起飞状态耗费时间也越短。

关键词：水润滑轴承重载工况启动工况海浪冲击润滑性能

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船载收油机扫油臂力学分析及其HST驱动设计

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现代制造技术与装备 2014年第2期50卷 1-3页

作者：杨前明王雪王世刚郭建伟山东科技大学机械电子工程学院青岛266590 青岛华海环保工业有限公司青岛266400

机身本体与扫油臂组件是船载收油机的关键部件之一,工作过程中具有低速旋转、大惯量以及受到海浪随机冲击动载等特点。在进行受力分析的基础上,揭示了回转机构的综合受力特征,给出了实现机身本体旋转的HST技术高速方案,即"液压马达-减速... 详细信息

机身本体与扫油臂组件是船载收油机的关键部件之一,工作过程中具有低速旋转、大惯量以及受到海浪随机冲击动载等特点。在进行受力分析的基础上,揭示了回转机构的综合受力特征,给出了实现机身本体旋转的HST技术高速方案,即"液压马达-减速机-齿轮对"驱动的方案;通过必要的理论计算,对传动系统关键元件进行了选型设计。

关键词：船载收油机扫油臂海浪冲击本体驱动 HST技术

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