APP下载

局部织构无限长可倾瓦推力轴承 流体动压润滑分析

2021-03-19纪敬虎邓智文陈天阳房鲁南符永宏

表面技术 2021年2期

纪敬虎,邓智文,陈天阳,房鲁南,符永宏

(江苏大学,江苏 镇江 212013)

流体动压润滑的推力轴承广泛应用于水轮机、泵和船舶推进器等重型机械设备,是重要的基础零部件[1]。推力轴承表面的流体动压润滑性能和承载能力,对机械设备的工作性能、使用寿命和可靠性具有决定性的作用[2]。可改善推力轴承的润滑性能,在推力瓦表面制备具有一定分布规律和相应尺寸的微结构,推力轴承的润滑性能是当前表面工程和摩擦学领域的热点课题之一[3-4]。

通过对推力轴承入口区进行粗糙化处理,可以在表面形成有效的收敛楔形间隙,从而使油膜产生承载能力[5]。受此启发,人们提出利用局部表面织构平面推力轴承来提高承载能力,即在入口区制备规则微凹坑织构,利用局部织构化区域微凹坑的“富集效应”来实现,其作用类似于传统斜面滑块和阶梯滑块[6-7]。随着研究的深入,发现斜面滑块表面的入口区经局部织构处理后,可以增强流体动压润滑效应,减小摩擦[8]。因此,局部织构被引入到可倾瓦推力轴承中[9-11],并基于流体动压润滑理论发展了局部织构的“平衡楔效应”。即利用局部织构增强表面的楔形收敛效应,一方面提高油膜承载能力,另一方面通过改变油膜压力分布,提高可倾瓦推力轴承的平衡性能。目前,针对局部织构可倾瓦推力轴承的理论研究都是采用一维理论模型,虽然能在一定程度上反映表面织构对油膜压力的影响,但是由于表面织构形貌的多样性及其分布规律的复杂性,一维润滑理论模型具有较大的局限性。……

登录APP查看全文