王蕴馨 马金奎 陈淑江 路长厚 李 佳 刘志颖

(山东大学机械工程学院,高效洁净机械制造教育部重点实验室 山东济南 250061)

目前滑动轴承动力特性研究常用的计算方法有差分法和偏导数法。为避免两次差分近似计算互相叠加的计算误差[3]，本文作者以圆轴承为对象，采用有限差分法求解雷诺方程，在计算油膜压力过程中，讨论了雷诺边界条件的实现方法；同时根据偏导数法计算扰动压力并给出了其分布，从而得到滑动轴承的动特性系数。

在研究滑动轴承流体润滑时，油膜厚度和动特性系数的表示通常有2种坐标系，即极坐标系[4]和直角坐标系[5]，本文作者分别建立了2种坐标系下的数值分析模型以及二者之间的转换矩阵，经验证可获得相近的结果。文中的研究完善了经典轴承理论的坐标转换方法，对滑动轴承的研究有一定的指导作用。

1 油膜压力分布

1.1 油膜厚度与雷诺方程的量纲一化形式

图1为油膜厚度计算简图，Ob为轴承中心，Oj为轴的中心；点A为沿y轴正方向逆时针转动θ后的计算点;φ为偏位角，φ=θ-φ；e为偏心距；ω为轴的转速。设c为半径间隙，可得计算点A的膜厚表达式为

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图1 油膜厚度计算简图Fig 1 A sketch map of oil film thickness calculation

根据滑动轴承的流体润滑理论，将雷诺方程量纲一化，得

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1.2 雷诺方程的求解及边界条件

采用有限差分法求解雷诺方程[6-7]，将油膜划分为m×n个网格，沿φ方向划分m等分并用i编号，沿λ方向划分n等分并用j编号，节点位置用(i,j)二维编号表示。利用差商取代雷诺方程……