宋新涛 吴维 苑士华

(北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081)

径向滑动轴承在旋转机械，如螺旋桨、泵和电机等领域中具有广泛的应用，其润滑性能直接影响到整个系统的可靠性。在启停、过载的工况下，轴承和轴颈表面发生接触导致磨损发生。磨损会破坏轴瓦表面、改变间隙，最终使润滑偏离设计。高旋转速度、大径向间隙和低黏度润滑剂，可能导致紊流的发生，进而影响轴承的润滑性能。因此，有必要研究磨损和紊流对轴承润滑性能的影响。

关于磨损后轴承润滑性能的变化，有众多学者进行了研究。Dufrane等[1]对磨损后的轴承进行测量，提出了两个几何模型用于表征磨损后轴瓦的形状。第一个模型是基于压印概念，即磨损后的弧度半径等于轴颈半径；第二个模型是基于磨粒磨损模型，磨损后的弧度半径大于轴颈半径，后者更接近实际情况。Liu等[2]研究了局部磨损对水润滑橡胶轴承润滑特性的影响，分别讨论了在相同偏心率和恒定外力两种情况下不同磨损深度对轴承润滑性能的影响。Singh等[3]分析了磨损对双层多孔径向滑动轴承润滑性能的影响。宋新涛等[4]考虑空化效应，研究了磨损对轴承混合润滑性能的影响，发现小磨损量降低了混合润滑区域的摩擦系数。

目前，在润滑分析中，比较经典的描述紊流效应的模型有以下4种：Constantinescu[5]、Ng-Pan[6]、Elrod-Ng[7]、Hirs[8]。上述模型均是结合大量实验数据提出的，存在一定的适用范围。Dousti 等[9]基于Constantinescu 模型对层流润滑方程进行扩展，研究发现紊流使得轴承承载能力和偏位角增大，偏心率减小。……