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高速角接触轴承油气润滑两相流动特性数值研究 被引量:23
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作者 翟强 朱永生 +3 位作者 闫柯 王宁 刘成 王东峰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期86-90,共5页
针对油气润滑高速角接触球轴承腔内润滑冷却问题,提出了角接触球轴承油气两相润滑高精度数值计算模型。采用两相流模型和多重坐标系方法模拟轴承腔内两相流动特性;研究轴承运行工况及保持架几何参数对轴承腔内流场分布与换热效率的影响... 针对油气润滑高速角接触球轴承腔内润滑冷却问题,提出了角接触球轴承油气两相润滑高精度数值计算模型。采用两相流模型和多重坐标系方法模拟轴承腔内两相流动特性;研究轴承运行工况及保持架几何参数对轴承腔内流场分布与换热效率的影响。结果表明:球形兜孔保持架轴承腔内的平均温度低于柱形兜孔保持架轴承,与实验结果相符。同时,过大或过小的兜孔间隙均会造成轴承腔内平均温度升高,因此合适的保持架兜孔结构与几何参数对于提高滚动轴承润滑性能至关重要。单个油气入口时,轴承腔内的润滑油分布并不均匀,在油气入口附近油相体积分数达到最大值;随着与入口位置距离的增加,油相体积分数逐渐降低。 展开更多
关键词 高速角接触球轴承 油气润滑 保持架结构 两相流
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新型高速铣床主轴水润滑动静压轴承结构及性能研究 被引量:11
2
作者 戴攀 张亚宾 徐华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期11-14,24,共5页
基于高速铣床主轴支撑技术的应用背景和现状,提出了新型水润滑动静压混合径向轴承结构。和传统结构相比,该结构采用环槽和冷却孔对轴瓦表面直接冷却以降低轴承温升,且采用阶梯腔增强动压效应以增强承载力。运用有限元求解基于整体流紊... 基于高速铣床主轴支撑技术的应用背景和现状,提出了新型水润滑动静压混合径向轴承结构。和传统结构相比,该结构采用环槽和冷却孔对轴瓦表面直接冷却以降低轴承温升,且采用阶梯腔增强动压效应以增强承载力。运用有限元求解基于整体流紊流模型的雷诺方程和能量方程,计算得到不同腔型轴承的动静特性,并对多种结构的刚度和温升进行分析比较。结果表明:该结构不仅能够满足轴承的性能要求,而且能有效控制温升和具有较高的刚度。 展开更多
关键词 阶梯腔 环槽 紊流 温升
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水润滑轴承水膜压力无线测试系统研究 被引量:4
3
作者 王楠 孟庆丰 耿涛 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期812-817,972,共6页
为了深入研究水润滑轴承特性,需要了解轴承真实的水膜压力分布,而传统的滑动轴承润滑膜压力测试无法获得轴承全周水膜压力的连续分布,且采用集流环作为信号传输媒介,其成本较高、对输出信号干扰较大。针对以上不足,研究并设计了一种无... 为了深入研究水润滑轴承特性,需要了解轴承真实的水膜压力分布,而传统的滑动轴承润滑膜压力测试无法获得轴承全周水膜压力的连续分布,且采用集流环作为信号传输媒介,其成本较高、对输出信号干扰较大。针对以上不足,研究并设计了一种无线测试系统,可测量水润滑轴承全周水膜压力,并实时监测水润滑轴系的运转情况。介绍了测试系统组成,包括无线采集发射与接收装置、传感器与信号调理模块、测试软件及水润滑轴承试验台,最后应用此系统对八沟槽水润滑平面橡胶轴承的水膜压力进行测试,并与仿真结果对比分析。结果表明,该测试系统实用性良好,可用于测试其他材料和结构的水润滑轴承的水膜压力。 展开更多
关键词 水润滑轴承 水膜压力 无线测试系统 数值仿真
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基于粗糙集理论的知识发现在机械故障诊断中的应用问题研究 被引量:4
4
作者 赵荣珍 李超 张优云 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期8-12,16,共6页
对粗糙集理论的知识运算原理及其在工程领域智能决策问题中的应用方法进行了探讨。得出利用该工具实施知识发现,其依据是知识库的知识间存在着知识包含关系、关于论域的多种知识表达方式间存在着知识等价概念。而所发现的知识规则,本质... 对粗糙集理论的知识运算原理及其在工程领域智能决策问题中的应用方法进行了探讨。得出利用该工具实施知识发现,其依据是知识库的知识间存在着知识包含关系、关于论域的多种知识表达方式间存在着知识等价概念。而所发现的知识规则,本质上是原始知识库中所积累的点滴知识规则集合被高度概括为知识颗粒集合的结果。由此得出,获得真实、有效的原始诊断知识资源,使它们能够与领域专家的知识保持协调一致关系,并具有诊断知识挖掘的价值,则是关于诊断知识发现研究能够解决机械故障智能诊断的知识获取难题需开展的最基础工作。这引发出了对机械故障诊断的知识资源用数据方式去进行科学化妥善保护问题研究的新课题。 展开更多
关键词 粗糙集理论 知识获取 知识包含关系 知识等价概念 机械故障诊断
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高速水润滑动静压轴承环面节流器节流系数研究 被引量:9
5
作者 戴攀 徐华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期40-43,79,共5页
采用Fluent建立了用于高速水润滑动静压轴承的环面节流器的有限元模型,计算了环面节流器的流场,研究了小孔直径、油膜厚度、压力差和主轴转速与节流系数的关系,探讨了节流系数的变化规律。结果表明:在油膜厚度较小时,节流器性能主要取... 采用Fluent建立了用于高速水润滑动静压轴承的环面节流器的有限元模型,计算了环面节流器的流场,研究了小孔直径、油膜厚度、压力差和主轴转速与节流系数的关系,探讨了节流系数的变化规律。结果表明:在油膜厚度较小时,节流器性能主要取决于轴颈线速度和压力差,说明在半径间隙较小的高速水润滑动静压轴承性能计算中,根据运行参数取节流系数是很有必要的。 展开更多
关键词 高速 水润滑 动静压轴承 节流作用
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大型动静力径向可倾瓦轴承热弹流体润滑研究 被引量:3
6
作者 王凤才 徐华 朱均 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期140-143,共4页
用有限元素法建立瓦块3维弹性变形计算模型。针对小包角瓦块支点非均匀布置方 式及下方瓦块设有高压油顶起油囊的大型低速重载动静力润滑径向可倾瓦轴承,研究了由于 瓦块3维弹性变形对轴承热动力润滑性能的影响。结果表明,在低速重载... 用有限元素法建立瓦块3维弹性变形计算模型。针对小包角瓦块支点非均匀布置方 式及下方瓦块设有高压油顶起油囊的大型低速重载动静力润滑径向可倾瓦轴承,研究了由于 瓦块3维弹性变形对轴承热动力润滑性能的影响。结果表明,在低速重载条件下需要考虑瓦 块的弹性变形对动静力可倾瓦轴承热动力润滑性能的影响。 展开更多
关键词 动静力可倾瓦轴承 低速重载 瓦块变形 热动力润滑性能
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悬臂式薄片动压润滑气体轴承性能研究——用薄壳非线性大变形法计算薄片的弹性变形 被引量:4
7
作者 徐华 石放辉 丘大谋 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第6期885-887,890,共4页
建立了计算弹性薄壳的非线性大变形方法 ,并将此方法用于求解悬臂式薄片动压气体润滑轴承的薄片弹性变形 ,通过实验验证并与其它计算方法相比较 ,表明本文所采用的方法是准确 ,可靠的 。
关键词 弹性变形 气体动压润滑 非线性大变形 气体轴承
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径向轴承非Newton流体润滑的研究方法及其数值仿真 被引量:3
8
作者 富彦丽 杨沛然 朱均 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第6期902-904,共3页
以幂率流体为例,介绍了一种求解径向轴承非Newton润滑的方法。该方法通过定义两个当量粘度将非Newton模型的Reynolds方程与熟知的Newton流体的Reynolds方程在形式上统一起来,避免了对不同的非Newton模型需要推导不同的Reynolds方程。并... 以幂率流体为例,介绍了一种求解径向轴承非Newton润滑的方法。该方法通过定义两个当量粘度将非Newton模型的Reynolds方程与熟知的Newton流体的Reynolds方程在形式上统一起来,避免了对不同的非Newton模型需要推导不同的Reynolds方程。并对幂率指数对轴承润滑性能的影响进行了数值仿真,发现在不考虑温度变化时,幂率指数的改变并不改变油膜厚度,对油膜压力的影响也很小。但是在考虑三维温度时,油膜厚度、压力和温度都随着幂率指数的改变发生很大的变化。 展开更多
关键词 非Newton润滑 三维温度场 径向轴承 幂率流体 径向轴承
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动静力混合润滑轴承三维温度场的研究 被引量:5
9
作者 富彦丽 朱均 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期115-117,共3页
联立求解广义雷诺方程、三维能量方程、三维固体热传导方程及载荷平衡方程、油腔流量守恒方程和油腔能量守恒方程并考虑粘度随温度及压力、密度随粘度及压力的变化,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件,得到动静力混合润滑轴承的三... 联立求解广义雷诺方程、三维能量方程、三维固体热传导方程及载荷平衡方程、油腔流量守恒方程和油腔能量守恒方程并考虑粘度随温度及压力、密度随粘度及压力的变化,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件,得到动静力混合润滑轴承的三维温度场。结果表明动静力混合润滑轴承的温度分布比较均匀,在外载荷相同时,供油压力高时的最高温度略低于供油压力低时的情况。 展开更多
关键词 动静力混合润滑 温度场 轴承
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流体润滑滑动轴承技术的研究动态 被引量:11
10
作者 朱均 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 1993年第1期62-68,共7页
本文首先就流体润滑理论,流体润滑滑动轴承总的研究动向和主要研究方向作了简要的评述,接着分别就流体润滑滑动轴承中流体膜的流态、轴承的结构型式、轴承性能研究和设计(包括边界条件、方程求解、性能计算、轴承设计、性能试验研究等)... 本文首先就流体润滑理论,流体润滑滑动轴承总的研究动向和主要研究方向作了简要的评述,接着分别就流体润滑滑动轴承中流体膜的流态、轴承的结构型式、轴承性能研究和设计(包括边界条件、方程求解、性能计算、轴承设计、性能试验研究等)和轴承研究工作的拓展4个方面的研究动向提出了看法,并以我所进行的有关研究工作为例,作为一个侧面来予以说明。 展开更多
关键词 流体润滑 滑动轴承 研究
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水润滑推力轴承摩擦学性能的分析和试验研究 被引量:6
11
作者 贾谦 杨帅 +5 位作者 刘哲 李思晗 蔡龙 韩海燕 闫菲菲 袁小阳 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期535-542,共8页
针对某堆型核电机组主泵水润滑推力轴承极端工况及超长服役周期的特点,从分析和试验两个方面进行了摩擦学的相关研究工作。在分析方面,考虑了平衡支撑下的润滑性能分析,仿真分析了推力轴承在不同转速下的最小润滑膜厚度h_(min)、摩擦力... 针对某堆型核电机组主泵水润滑推力轴承极端工况及超长服役周期的特点,从分析和试验两个方面进行了摩擦学的相关研究工作。在分析方面,考虑了平衡支撑下的润滑性能分析,仿真分析了推力轴承在不同转速下的最小润滑膜厚度h_(min)、摩擦力矩M_(f)和温升ΔT,并根据起飞转速建立了基于启停次数的轴承磨损预测模型;在试验方面,进行了与轴承材料相关的摩擦磨损试验,获得了石墨-不锈钢摩擦副在边界润滑和干摩擦下的摩擦因数f和体积磨损量ΔW,通过缩比的台架试验测试了石墨轴承的润滑膜厚度h、瓦面温度T及磨损质量Δm。结果表明:工作转速对h_(min)影响较大,对ΔT影响较小,石墨材料对干摩擦下的f和ΔW影响较大;从h和T来看,试验结果与计算分析的结果较为接近,说明半尺寸缩比试验与实际使用工况相似性较佳。 展开更多
关键词 核电厂主泵 水润滑推力轴承 摩擦学性能 仿真分析 试验测试
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设计参数与环境因素对艉轴承润滑性能的影响
12
作者 谢晓龙 刘洋洋 +2 位作者 徐鲁帅 贾谦 袁小阳 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期16-28,共13页
为提高船舶舰艇的艉轴承在低速重载工况下的润滑性能,选择某船用推进轴系艉轴承为研究对象,利用Fluent的Mixture模型求解两相流动状态下水润滑轴承的润滑性能参数,并分析设计参数和环境因素影响下的轴承润滑性能。研究表明:承载力与长... 为提高船舶舰艇的艉轴承在低速重载工况下的润滑性能,选择某船用推进轴系艉轴承为研究对象,利用Fluent的Mixture模型求解两相流动状态下水润滑轴承的润滑性能参数,并分析设计参数和环境因素影响下的轴承润滑性能。研究表明:承载力与长径比呈正线性相关,水膜最大压力随长径比的增加而增大,但增长速率逐渐放缓;承载力随沟槽数量的增加先增加后降低,峰值出现在沟槽数量为2时;随沟槽夹角或沟槽深度的增加,水膜最大压力与承载力逐渐下降,而摩擦因数会增大;V形槽轴承的流体动压效果较好,相比于U形槽轴承,承载力提高了7.2%;水膜最大压力随着轴线绕x轴倾斜角的增加,其增长速率逐渐增加,最大水膜压力点会偏离轴承中截面,倾斜角为0.020°时,水膜最大压力为无轴线倾斜时的7.2倍;海水盐度的增加会提高轴承润滑性能,海水盐度从0增加到100‰时,承载力提高了15.8%。该研究为艉轴承的设计优化和试验提供理论参考。 展开更多
关键词 艉轴承 润滑性能 水润滑轴承 设计参数 环境因素
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曲轴主轴承油膜动力润滑与系统动力学的耦合分析 被引量:27
13
作者 戴旭东 马雪芬 +1 位作者 赵三星 谢友柏 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期86-90,共5页
在分析内燃机活塞 连杆 曲轴系统的系统动力学行为和曲轴主轴承的流体动压润滑基础上,建立了该系统的系统动力学与流体动力润滑耦合作用下的动力学分析模型,并提出了求解此模型的数值解法。利用机械系统动力学分析软件ADAMS的求解器(Sol... 在分析内燃机活塞 连杆 曲轴系统的系统动力学行为和曲轴主轴承的流体动压润滑基础上,建立了该系统的系统动力学与流体动力润滑耦合作用下的动力学分析模型,并提出了求解此模型的数值解法。利用机械系统动力学分析软件ADAMS的求解器(Solver)和自己编写的计算流体动力润滑程序连接调用进行了系统动力学与流体动力润滑的耦合分析。通过比较不考虑油膜动力润滑时缸体各部分的动态受力和考虑油膜动力润滑后缸体的动态受力表明:润滑油膜的动力耦合具有使缸体各部位受力趋于均匀化的作用,以不考虑油膜动力耦合作用的零部件最大受力作为设计依据的零部件设计具有过大的安全裕度;在内燃机零部件设计时考虑摩擦学与系统动力学的耦合是非常必要的。 展开更多
关键词 曲轴 轴承 油膜 润滑 动力学 耦合 内燃机 动力学模型
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永磁偏置磁轴承动特性研究 被引量:31
14
作者 杨静 虞烈 谢敬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期122-125,共4页
电磁轴承位置传感器安装的偏差或转子静态载荷的作用使得轴颈的几何中心相对轴承中心产生偏心,即轴承静态工作点相对理想对中位置发生偏移。对此,该文首先讨论了永磁偏置磁轴承(PMEB)静态工作点偏移对轴承动特性的影响,然后在进一步考... 电磁轴承位置传感器安装的偏差或转子静态载荷的作用使得轴颈的几何中心相对轴承中心产生偏心,即轴承静态工作点相对理想对中位置发生偏移。对此,该文首先讨论了永磁偏置磁轴承(PMEB)静态工作点偏移对轴承动特性的影响,然后在进一步考虑电磁轴承磁力饱和约束的基础上,提出了永磁偏置磁轴承综合动刚度的定义,最后通过分析永磁偏置磁轴承静态工作点偏移以及轴承偏置磁场对轴承稳定性的影响,得出了永磁偏置磁轴承的稳定域,从而为轴承的设计和分析提供了理论依据。 展开更多
关键词 电磁轴承 永磁偏置 动特性 偏心 几何中心 磁力 载荷 转子 位置传感器 饱和
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四瓦可倾瓦径向滑动轴承动力特性的实验研究 被引量:17
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作者 徐华 姜歌东 +2 位作者 丛红 谢友柏 王凤才 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期385-389,共5页
采用在线分析方法考察了 30 0 MW汽轮发电机组可倾瓦轴承的静、动力特性 ,探讨了载荷、轴颈转速以及动态激振力频率等参数变化对可倾瓦轴承的静、动态性能的影响 .比较试验结果与理论计算结果发现 ,在不同频率激振力作用下 ,理论计算所... 采用在线分析方法考察了 30 0 MW汽轮发电机组可倾瓦轴承的静、动力特性 ,探讨了载荷、轴颈转速以及动态激振力频率等参数变化对可倾瓦轴承的静、动态性能的影响 .比较试验结果与理论计算结果发现 ,在不同频率激振力作用下 ,理论计算所得到的可倾瓦轴承动特性参数与试验结果有较大的差异 . 展开更多
关键词 汽轮发电机组 可倾瓦轴承 动力特性 滑动轴承
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几种低粘度润滑介质下动静压轴承的性能分析 被引量:15
16
作者 戴学余 苗旭升 +2 位作者 富彦丽 袁小阳 朱均 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期10-13,17,共5页
以火箭发动机涡轮泵为典型应用背景 ,研究空间工程低粘度非油润滑滑动轴承 ,运用数值方法计算、分析了多种润滑介质下动压、纯静压、动静压润滑性能 ,结果表明 :就承载能力而言 ,粘度相对较大时动压轴承较佳 ,粘度相对较小时动静压轴承... 以火箭发动机涡轮泵为典型应用背景 ,研究空间工程低粘度非油润滑滑动轴承 ,运用数值方法计算、分析了多种润滑介质下动压、纯静压、动静压润滑性能 ,结果表明 :就承载能力而言 ,粘度相对较大时动压轴承较佳 ,粘度相对较小时动静压轴承较佳 ,但轴承的选型需综合考虑多项轴承性能及应用的特定要求。文中提供了轴承承载能力、流量、功耗等关键性能参数的计算结果和详细的对比分析 ,为深入研究火箭发动机涡轮泵滑动轴承的可行性提供了基础 。 展开更多
关键词 滑动轴承 动静压轴承 火箭发动机 涡轮泵 性能分析 粘度 润滑介质
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径向轴承启动过程瞬态热效应的研究 被引量:21
17
作者 富彦丽 朱均 马希直 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期136-140,共5页
联立求解广义雷诺方程、油膜瞬态三维能量方程、轴瓦瞬态三维固体热传导方程及轴颈的运动方程,并考虑粘度和密度随温度及压力的变化,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件,确定了在承受稳态载荷时圆轴承在启动过程中的温度变化情况.... 联立求解广义雷诺方程、油膜瞬态三维能量方程、轴瓦瞬态三维固体热传导方程及轴颈的运动方程,并考虑粘度和密度随温度及压力的变化,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件,确定了在承受稳态载荷时圆轴承在启动过程中的温度变化情况.介绍了一种有效的用于求解轴承瞬态性能的改进Newton-Raphson算法.结果表明:整个系统达到热平衡的时间与启动加速度的大小无关;启动加速度越高,温度升高越快;在启动过程中,油膜最高温度出现的位置沿膜厚方向而变化.同有关试验结果的对比证实所建模型和所用算法正确可行. 展开更多
关键词 径向轴承 瞬态热效应 广义雷诺方程 三维能量方程 启动过程
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旋转机械故障诊断中的神经网络改进算法研究 被引量:13
18
作者 张炜 张优云 +1 位作者 战仁军 张玉祥 《振动工程学报》 EI CSCD 1996年第1期31-37,共7页
就 BP 神经网络学习收敛速度慢和易出现局部最小点的不足,采用了自适应学习率和绝对误差等距离逼近方法,引入了控制因子常数,就控制因子常数、惯性因子常数以及隐层单元数对网络收敛迭代次数的影响进行了研究。并将改进算法应用于旋转... 就 BP 神经网络学习收敛速度慢和易出现局部最小点的不足,采用了自适应学习率和绝对误差等距离逼近方法,引入了控制因子常数,就控制因子常数、惯性因子常数以及隐层单元数对网络收敛迭代次数的影响进行了研究。并将改进算法应用于旋转机械故障诊断中。结果表明:控制因子常数和绝对误差等距离收敛准则的引入提高了 BP 网络的收敛速度,改善了网络的收敛性能,具有实际应用意义。最后,结合具体实例给出了控制因子常数、惯性因子和隐层单元数的合适取值范围和推荐值。 展开更多
关键词 故障诊断 神经网络 旋转机械
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圆轴承三维温度场的研究 被引量:17
19
作者 富彦丽 马希直 朱均 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第5期711-713,760,共4页
联立求解了广义雷诺方程、三维能量方程、三维固体热传导方程及载荷平衡方程 ,并考虑粘度随温度及压力、密度随粘度及压力的变化 ,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件 ,得到了圆轴承油膜及轴瓦的三维温度场。结果表明最高温度并不... 联立求解了广义雷诺方程、三维能量方程、三维固体热传导方程及载荷平衡方程 ,并考虑粘度随温度及压力、密度随粘度及压力的变化 ,在油膜与轴瓦界面使用热流连续性边界条件 ,得到了圆轴承油膜及轴瓦的三维温度场。结果表明最高温度并不出现在油膜与轴瓦交界面 ,不同圆周位置沿膜厚方向的最高温度出现位置不同。证实了考虑三维温度得到的轴承的润滑性能与考虑二维温度得到的轴承润滑性能有很大的差异。采用 Newton- Raphson法求解广义雷诺方程和载荷平衡方程 ,采用快速扫描法求解由有限差分离散的能量方程和热传导方程 ,在计算中发现所使用的算法收敛速度快 。 展开更多
关键词 圆轴承 温度场 广义雷诺方程 能量方程 热传导方程
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共振机械的模糊可靠性理论分析 被引量:14
20
作者 张功学 孟志强 朱均 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第1期27-29,共3页
从影响共振式机械固有频率各因素的随机性、激振频率的随机性及共振准则的模糊性出发推导出了表达共振区模糊子集的隶属函数及计算共振式机械模糊可靠度的计算公式 ,用此公式可以对共振式机械进行模糊可靠性检验和设计。
关键词 共振式机械 模糊可靠度 隶属函数 理论分析 振动
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