高速动静压混合润滑推力轴承性能研究

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1、工程硕士学位论文高速动静压混合润滑推力轴承性能研究王志强哈尔滨理工大学2015年3月国内图书分类号：TH133.36工程硕士学位论文高速动静压混合润滑推力轴承性能研究硕士研究生：王志强导师：于晓东申请学位级别：工程硕士学科、专业：机械工程所在单位：机械动力工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TH133.36DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringResearchonPerformanceofHigh-speedHydrodynamicandHydrostaticMixedL

2、ubricationThrustBearingCandidate：WangZhiqiangSupervisor：YuXiaodongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MechanicalEngineeringDateofOralExamination：March,2015University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《高速动静压混合润滑推力轴巧；｜，；性能研究》，是本人

3、在巧师指导下在哈尔滨理火学攻读硕±学位期间独立进行研究工作所取得的成果，。据本人所知论文中除己注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果，均己在文中。对本文研究工作做出巧献的个人和集体明确方式注明。本声明的法律结巧将完全山本人巧担。：：Ｈ作者签名１克乘ＩＩ期如Ｊ（年含巧之７哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《高速动静压混合涧滑推为轴承性能研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕ｉ学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理Ｘ大学所有．。，本论文的研巧内容不得Ｌ义巧它中位的名义发衷本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、

4、使用学位论文的规化，問意学校保留并向有关部口提交论文和电了版本，允许论文被奇阅和借阅、。本人授权哈尔滨理了乂学可从采用影印缩印或巧他复制手段保存论文，公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密，化年解密后适用授权书。不保密Ｄ。（请么上巧巧方枢内打Ｖ）作者签名：Ｎ期：年月２曰１戈妊知，（３７ｃＷ导师签名：［Ｈ期：戶币＾月＾日高速动静压混合润滑推力轴承性能研究摘要动静压轴承是一种利用动压轴承和静压轴承优点的油膜轴承，其具有动压效应和静压混合承载能力。但是，大型立式数控加工装备在高速、重载和微间隙极端工况下，静压轴承间隙油膜温度骤升、润滑

5、油粘度急剧下降、油膜迅速变薄、局部出现边界润滑或干摩擦，进而发生摩擦学失效。因此，提出将静压油垫改为动静压油垫，使其成为动静压轴承，解决此问题。本文以扇形动静压油垫为研究对象，探究高速动静压混合润滑推力轴承的性能。使用UG三维建模软件对单向动静压油垫油膜和双向动静压油垫油膜进行模型建立；利用ANSYSICEMCFD软件对油膜几何体划分网格；再对油膜模型进行边界条件等参数设定。首先确定动静压油垫的结构尺寸，为了使动压效应最优，考虑动压楔形长度和高度的影响，通过使用ANSYSCFX软件分析相同转速和承载工况下，动静压油垫油楔的长度和高度不同时，油膜的压力场、温度场和速度场的变化

6、情况，并比较其分析结果，得到动静压油垫油楔长度和高度的最优尺寸。然后通过ANSYSCFX软件分析不同转速和承载工况下，上述两种动静压油垫油膜的压力场、温度场和速度场的变化规律，并比较其分析结果，揭示转速和载荷对润滑性能的影响。为了验证理论计算和模拟分析的正确性，在齐重数控装备股份有限公司Q1-205型立式数控车床上进行了实验研究。实测了相同载荷不同转速下动静压油垫油膜的温度数据，分析转速与温度的关系；以及油膜不同位置的温度数据，分析动静压油垫周围不同位置处油膜的温度变化，验证了理论分析及仿真结果的正确性。关键词扇形油腔多油垫；动静压推力轴承；润滑机理；动压效应；模拟实验--

7、IResearchonperformanceofhigh-speedhydrodynamicandhydrostaticmixedlubricationthrustbearingAbstractHydrodynamicandhydrostaticbearingisakindofoilfilmbearingwhichhastheadvantagesofdynamicpressurebearingandhydrostaticbearing,itshybridbearingcapacitwithhydrodynamice