新型復(fù)合橡膠水潤滑尾軸承潤滑機理研究.pdf

1、船舶尾軸承是船舶軸系中非常關(guān)鍵的部分，起著支撐螺旋槳軸的作用。橡膠材料是目前應(yīng)用較多的艦船尾軸承材料，但因其低速啟動轉(zhuǎn)矩大，摩擦系數(shù)高，極易產(chǎn)生鳴音而對水下航行器的隱蔽性帶來威脅。超高分子量聚乙烯摩擦學(xué)性能優(yōu)越，抗泥沙，從試驗數(shù)據(jù)看，綜合性能比純硫化橡膠優(yōu)異。新型復(fù)合橡膠尾軸承由橡膠與超高分子量聚乙烯共混而成，共混后的材料繼承了原來兩種材料的優(yōu)點，同時又克服了超高分子量聚乙烯不耐磨損、熱變形溫度低和橡膠低速、重載工況下潤滑性能低下的缺點

2、。
　　 本文通過有限元方法和臺架試驗方法對超高分子量聚乙烯與橡膠共混膠料艦船尾軸承進(jìn)行了研究。本文的主要研究內(nèi)容和得出的結(jié)論如下:
　　 1.簡要介紹了水潤滑尾軸承的幾種潤滑形式:流體動壓潤滑、流體靜壓潤滑、彈性流體動壓潤滑和邊界潤滑。分析了潤滑水膜的形成機理，并研究了復(fù)合橡膠的彈性變形對水潤滑尾軸承潤滑性能的影響。推導(dǎo)了簡化條件下的水潤滑雷諾方程，并推導(dǎo)了水潤滑復(fù)合橡膠軸承的彈性變形和水膜厚度方程式;
　　

3、2.對超高分子量聚乙烯與橡膠共混膠料水潤滑尾軸承進(jìn)行了動態(tài)接觸特性分析，分析發(fā)現(xiàn):受摩擦力的影響，尾軸承與軸頸的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變和接觸位移都沿軸頸旋轉(zhuǎn)方向的下游區(qū)域分布。在摩擦系數(shù)相同時，載荷越大，尾軸承的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變及接觸位移越大，且載荷增大時，較大的接觸位移向軸頸旋轉(zhuǎn)下游方向移動。當(dāng)載荷相同時，摩擦系數(shù)越大，尾軸承的接觸應(yīng)力、接觸應(yīng)變及接觸位移越大，且摩擦系數(shù)增大時較大的接觸位移逐漸向軸頸旋轉(zhuǎn)下游方向移動。
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