多瓦可倾瓦径向滑动轴承热弹流润滑分析.pdf

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1、2012年9月润滑与密封Sep．2012第37卷第9期LUBRICATIONENGINEERINGV01．37No．9DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2012．09．002多瓦可倾瓦径向滑动轴承热弹流润滑分析黎伟。汪久根王庆九陈志祥(1．浙江大学机械工程学系浙江杭州310027；2．浙江富春江水电设备有限公司浙江杭州310013)摘要：考虑轴瓦弹性变形，建立多瓦可倾瓦径向滑动轴承热弹流润滑(TEHD)分析的数学模型，对比分析多瓦可倾瓦径向滑动轴承热流体动力润滑(THD)与TEHD模型的润滑性能差异，分析轴瓦弹性变形对轴承润滑性能的影响。结果表明，

2、轴瓦弹性变形导致最小油膜厚度减小、流体动压力的梯度下降，但对瓦面温度的影响较小；THD模型高估了轴承的承载能力，在高速重载的场合，这种误差可能导致轴承润滑失效。因此，在滑动轴承设计中有必要考虑轴瓦弹性变形对轴承润滑性能的影响。关键词：多瓦可倾瓦；径向滑动轴承；热流体动力润滑；热弹流润滑中图分类号：THI17文献标识码：A文章编号：0254—0150(2012)9—005—5Thermo．elastohydrodynamicLubricationAnalysisonMulti--tilting——padJournalBearingLiWeiWangJiugenWangQin

3、gjiuChenZhixiang(1．DepartmentofMechanicalEngineering，ZhejiangUniversity，HangzhouZhejiang310027，China；2．ZhejiangFuchunjiangHydropowerEquipmentCo．，HangzhouZhejiang310013，China)Abstract：Athermo-elastohydrodynamiclubrication(TEHD)modelformultitiltingpadjournalbearingwasestablishedconsideringt

4、heelasticdeformationofpads，thelubricationperformancesofthebearingswerecomparativelyexaminedwithTEHDandTHD(thermohydrodynamiclubrication)models，andtheinfluencesofelasticdeformationofpadonlubricationstatewereanalyzed．Theresultsindicatethatthedeformationofpadfaceresultsinthedecreaseofminimum

5、filmthicknessandthegradientofhydrodynamicpressure，butalittlechangeofpadfacetemperature；theTHDmodeloverestimatestheloadcapacityofthebearings，whichwouldinducethefailureofthebearings．Thus，theelasticdeformationofpadsshouldbeconsideredforthedesignofmultitihingpadjournalbearingsinengineeringpra

6、ctice．Keywords：multitilting-pad；journalbearing；thermohydrodynamiclubrication；thermo—elast0hydrodynamiclubrication多瓦可倾瓦径向轴承有较高的稳定性，在大型水研究人员对可倾瓦轴承进行了大量的研究。El—轮机和压缩机中的应用日益广泛。随着水电站装机容well和Jones等分析了轴承的宽径比、瓦数、间量增大，水轮发电机主轴轴承所需承受的载荷增大，隙和瓦块支点位置对轴承承载能力的影响，他们的模相应的轴瓦的受压弹性变形量增大，弹性变形因素对型为不可压缩流体。KPOh等第一

7、次用有限元法轴承润滑性能的影响越发不可忽略，因此有必要分析求解了圆轴承的三维弹流问题，指出考虑弹性变形的考虑了弹性变形在内的轴承热弹流润滑(Thermo．轴承其润滑性能有显著不同。Ettles等用各块瓦的ElastohydrodynamicLubrication，TEHD)性能，即将作用的叠加方法，以圆轴承分析计算可倾瓦轴承的每轴承材料的弹性变形因素考虑在内，以热流体动力润块瓦，考虑了轴瓦热变形和弹性变形得到了可倾瓦径滑(ThermohydrodynamicLubrication，THD)为基础，向轴承的润滑性能，指出轴瓦变形