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系统参数对浮环轴承转速比的动态影响

四川大学学报（工程科学版） 2015年第3期47卷 160-166页

作者：张文静陈渭李培门日秀西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 中国北方发动机研究所柴油机高增压技术国家级重点实验室天津300400

转速比即环速比和轴颈涡动比是涡轮增压器浮环轴承系统的功耗和稳定性研究的重要指标。基于经典短轴承理论,考虑浮环和轴颈的回转变位角速度,推导出内外层非线性动载油膜力的解析模型。考虑轴系的偏心质量引起的离心力,建立了涡轮增压... 详细信息

转速比即环速比和轴颈涡动比是涡轮增压器浮环轴承系统的功耗和稳定性研究的重要指标。基于经典短轴承理论,考虑浮环和轴颈的回转变位角速度,推导出内外层非线性动载油膜力的解析模型。考虑轴系的偏心质量引起的离心力,建立了涡轮增压器浮环轴承系统非线性动力学模型。仿真得到环速比和轴颈涡动比随转速的变化曲线,并分析研究了不同转速下偏心质量、润滑油粘度、浮环结构参数等对环速比和涡动比的动态影响机制,及转速比对系统参数敏感程度的变化规律。为浮环轴承的设计研发和涡轮增压器浮环轴承系统的性能评价提供了重要参考。

关键词：浮环轴承环速比涡动比系统参数动载涡轮增压器

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浮环轴承环速比的试验研究

润滑与密封 2017年第5期42卷 36-40,45页

作者：买吾拉.阿不都瓦克裴世源徐华买买提明.艾尼史雄飞西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830046

在浮环转子轴承系统静、动力学分析中,环速比是影响功耗、温升及转子轴承系统的稳定性和可靠性的重要指标。以水作为润滑介质,在工作转速1 000~10 000 r/min,载荷为45、75 N工况下,实验测量浮环轴承浮环的转速和环速比,并研究浮环转速... 详细信息

在浮环转子轴承系统静、动力学分析中,环速比是影响功耗、温升及转子轴承系统的稳定性和可靠性的重要指标。以水作为润滑介质,在工作转速1 000~10 000 r/min,载荷为45、75 N工况下,实验测量浮环轴承浮环的转速和环速比,并研究浮环转速和环速比随主轴转速的变化趋势。实验结果表明:浮环轴承能有效减小轴颈与轴瓦之间的相对速度,环速比与工作转速之间呈非线性关系;在重载工况下环速比随着主轴转速的升高快速下降,有进一步优化设计的需要,以维持环速比稳定,而在轻载工况下环速比随着主轴转速的升高而上升,说明浮环轴承更适合于高速轻载的场合。

关键词：浮环轴承结构尺寸环速比

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表面织构对浮环轴承环速比影响的实验研究

润滑与密封 2018年第5期43卷 59-64页

作者：买吾拉.阿不都瓦克裴世源徐华张胜伦郭亚南西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830046

为提升浮环轴承在高速重载场合下的性能,在浮环轴承内表面制备表面织构,通过试验研究在不同载荷和转速下表面织构对浮环轴承环速比的影响,并与无织构浮环轴承进行比较。结果表明:无织构浮环轴承在载荷增大时环速比随主轴转速的增大而下... 详细信息

为提升浮环轴承在高速重载场合下的性能,在浮环轴承内表面制备表面织构,通过试验研究在不同载荷和转速下表面织构对浮环轴承环速比的影响,并与无织构浮环轴承进行比较。结果表明:无织构浮环轴承在载荷增大时环速比随主轴转速的增大而下降,而织构浮环轴承的环速比大于相同工况下的无织构浮环轴承,且环速比不会随载荷的增加而显著下降;织构使得浮环轴承的承载能力显著提升,能使浮环能在低主轴转速时开始启动,因而提升了浮环轴承在高速重载场合工下的工作性能。

关键词：表面织构浮环轴承环速比承载能力

浮环厚度对轴承环速比及稳定性影响的机理研究

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浮环厚度对轴承环速比及稳定性影响的机理研究

2009年全国青年摩擦学学术会议

作者：杨金福陈策张文琴董春伟王永军袁平中国科学院工程热物理研究所中国人民解放军总参陆航研究所华北电力大学能源动力工程学院哈尔滨东安发动机有限公司

根据浮环轴承流固耦合运动的平衡原理及单润滑油膜承载能力的解析表达式,结合浮环轴承的结构特点,提出了能够揭示浮环厚度与轴承环速比之间关系的解析新模型。同时阐明了浮环轴承内膜与外膜各自按单油膜承载,而不具备同时失稳条件的润... 详细信息

根据浮环轴承流固耦合运动的平衡原理及单润滑油膜承载能力的解析表达式,结合浮环轴承的结构特点,提出了能够揭示浮环厚度与轴承环速比之间关系的解析新模型。同时阐明了浮环轴承内膜与外膜各自按单油膜承载,而不具备同时失稳条件的润滑机理。通过典型微型燃机的浮环轴承转子结构的实验证明,浮环内膜半速涡动比接近于0.5,外膜半速涡动比小于0.3,都具有很好的一致性。

关键词：浮环轴承环速比解析模型机理研究

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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计入浮环传热的增压器浮环轴承润滑分析

同济大学学报（自然科学版） 2016年第11期44卷 1755-1762页

作者：李佳琪倪计民石秀勇徐晓川同济大学汽车学院上海201804

以增压器浮环轴承为研究对象,基于浮环平衡模型、流体润滑模型和热量分配模型,计算不同工况下内层油膜与外层油膜之间传递的热量,并以此作为润滑分析的条件之一,提出了没有热量传递时外膜偏心率的识别方法,并对浮环轴承润滑性能进行研究... 详细信息

以增压器浮环轴承为研究对象,基于浮环平衡模型、流体润滑模型和热量分配模型,计算不同工况下内层油膜与外层油膜之间传递的热量,并以此作为润滑分析的条件之一,提出了没有热量传递时外膜偏心率的识别方法,并对浮环轴承润滑性能进行研究,主要分析讨论浮环传热在不同外膜偏心率和不同转速下对浮环轴承润滑性能的影响.结果表明,不同外膜偏心率下,浮环传热的情况有较大差异;存在某一外膜偏心率,内膜-浮环-外膜间没有热量传递;转速越高,浮环传热量越多;浮环传热对环速比的影响较大;计入浮环传热后,浮环轴承内外膜温升、内外膜摩擦功耗、外膜端泄流量有较明显变化.

关键词：浮环轴承温升传热环速比润滑

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浮环轴承稳态热流体动力润滑分析

机械工程学报 2017年第23期53卷 108-115页

作者：裴世源徐华石放辉西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点试验室西安710049 新疆大学机械工程学院乌鲁木齐830046 General Motors Company WarrenMichgan48090US

环速比是影响浮环轴承静动特性的关键运行参数,大量试验数据表明浮环轴承环速比与工作转速的呈强烈的非线性关系,而理论对环速比的预测还存在较大偏差,针对该问题,建立了浮环轴承的稳态热流体动力润滑润滑模型,计算了典型工况下轴承的... 详细信息

环速比是影响浮环轴承静动特性的关键运行参数,大量试验数据表明浮环轴承环速比与工作转速的呈强烈的非线性关系,而理论对环速比的预测还存在较大偏差,针对该问题,建立了浮环轴承的稳态热流体动力润滑润滑模型,计算了典型工况下轴承的动静特性参数,研究了等温、导热和绝热情况下环速比、温升、功耗和偏心率等关键参数随转速的变化规律,分析了浮环材料对环速比的影响,探讨了传统环速比解析计算公式的适用范围.研究发现:等温模型在大部分转速范围内均严重高估了环速比,而基于导热模型的计算结果与试验结果吻合良好,随着转速的升高,理论和试验结果均显示环速比先急速上升后逐渐下降,在中高转速下内外膜的黏度差异和热变形是环速比快速下降的两个重要因素,同时,使用高热膨胀系数材料的浮环会导致环速比进一步降低.因此,热效应是浮环轴承设计过程中必须要考虑的因素.

关键词：浮环轴承热效应环速比热流体动力润滑

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考虑热效应作用的浮环轴承润滑特性研究

润滑与密封 2017年第3期42卷 34-39,114页

作者：买吾拉.阿不都瓦克裴世源徐华买买提明.艾尼张胜伦西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830046

针对高速工况下浮环轴承润滑特性的理论预测和实验结果存在偏差的问题,在充分考虑热效应影响的基础上建立涡轮增压器径向浮环轴承的热流体动力润滑模型。该模型的理论计算结果和试验结果基本一致,验证其正确性。研究浮环内外层油膜间隙... 详细信息

针对高速工况下浮环轴承润滑特性的理论预测和实验结果存在偏差的问题,在充分考虑热效应影响的基础上建立涡轮增压器径向浮环轴承的热流体动力润滑模型。该模型的理论计算结果和试验结果基本一致,验证其正确性。研究浮环内外层油膜间隙、浮环厚度和浮环宽度等浮环结构参数对浮环轴承润滑特性的影响。结果表明:在其他参数一定时,外层油膜间隙变大时,环速比和流量将变大,将带走更多的热量,轴承温升降低;内层油膜间隙变大,环速比将变小,但流量增大,轴承温升下降;浮环厚度变大,环速比将下降,但浮环厚度对内外膜温升几乎没有影响;浮环外接触表面宽度越大,环速比下降,温升将变大。

关键词：浮环轴承热效应环速比系统参数

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涡轮增压器浮环轴承静特性分析

润滑与密封 2013年第11期38卷 1-4,13页

作者：郭红张绍林门日秀岑少起郑州大学机械工程学院河南郑州450001 中国北方发动机研究所柴油机高增压技术国家级重点实验室山西大同037036

以某型号涡轮增压器径向浮环轴承为研究对象,建立内外膜的控制方程及边界条件,通过有限元计算得到了两种工作温度下浮环平衡工作参数及内外膜的静特性参数随主轴转速和偏心率的变化关系。结果表明,浮环平衡参数几乎不受温度变化的影响,... 详细信息

以某型号涡轮增压器径向浮环轴承为研究对象,建立内外膜的控制方程及边界条件,通过有限元计算得到了两种工作温度下浮环平衡工作参数及内外膜的静特性参数随主轴转速和偏心率的变化关系。结果表明,浮环平衡参数几乎不受温度变化的影响,而内外膜静特性参数随润滑油黏度的改变而显著变化。

关键词：浮环轴承环速比静特性涡轮增压器

考虑热效应的涡轮增压器浮环轴承动态特性研究

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润滑与密封 2017年第12期42卷 79-83页

作者：彭立强郑惠萍师占群河北工业大学机械工程学院天津300130 河北科技大学机械工程学院河北石家庄050018

以流体润滑为基础,考虑热效应对油膜黏度的影响,研究涡轮增压器浮环轴承的动态特性,利用DyRoBesBeperf软件建立涡轮增压器浮环轴承的参数化模型,在环速比一定时分析浮环轴承内外油膜压力的分布,以及偏心率、油膜的刚度、阻尼随转速的变... 详细信息

以流体润滑为基础,考虑热效应对油膜黏度的影响,研究涡轮增压器浮环轴承的动态特性,利用DyRoBesBeperf软件建立涡轮增压器浮环轴承的参数化模型,在环速比一定时分析浮环轴承内外油膜压力的分布,以及偏心率、油膜的刚度、阻尼随转速的变化规律。研究表明:在浮环轴承结构参数及载荷一定的情况下,随转子转速的增加,其偏心率下降,Sommerfeld数和功耗均增大,且内油膜的Sommerfeld数、功耗大于外油膜的Sommerfeld数及功耗,因此内油膜承载力大于外油膜承载力;因偏心率随转速的增大而减小,因此油膜等效刚度和等效阻尼下降。

关键词：浮环轴承环速比油膜压力动态特性油膜刚度