袁少朋 郭 红 石明辉

(郑州大学机械与动力工程学院 河南郑州 450001)

径向滑动轴承以其运转稳定、性能可靠、承载能力大的优点，在船舰与核电用汽轮发电机中得到了广泛应用。随着机组不断向大功率、高载荷方向发展，滑动轴承的工况也由层流逐渐转变为紊流润滑状态，同时伴随着显著的温升。紊流润滑状态下的滑动轴承易发生油膜破裂，润滑失效，甚至造成汽轮发电机烧瓦抱轴，已成为影响设备性能提升的主要原因之一。为此，国内外学者对滑动轴承的润滑状态及黏温效应开展了相关的理论分析与仿真研究。

徐钢峰等[1]推导了紊流变黏度雷诺方程，对多种汽轮发电机用径向轴承的性能进行了计算，为汽轮发电机径向滑动轴承的理论研究和设计应用提供了参考。罗赞[2]采用FLUENT软件研究了层流下黏温效应对动压滑动轴承压力场及温度场的影响，并绘制了轴承特性系数随偏心率变化的流场特性曲线。LI等[3]应用流体动力润滑理论，研究了黏温效应对高速电主轴滑动轴承转子系统刚度、阻尼等动态特性的影响，并通过实验验证了电主轴的高温环境和摩擦导致油温升高和黏度降低，从而影响轴承性能。雷林等人[4]应用k-ε二方程湍流模型对简单二维剖面的非定常运动进行计算，得到了不同的湍流强度和黏性比对流体作用力的影响，并与试验值进行对比，验证了模型的实用性。王迎佳等[5]引入Ng-Pan紊流因子，联立雷诺方程、能量方程和黏温方程，研究了无限宽径向动压滑动轴承油膜中层流、紊流共存时对轴承特性的影响，结果表明，混合流态下轴承承载力和摩擦力较大，温升较高。……