水潤滑石墨推力軸承摩擦學(xué)性能研究.pdf

1、核潛艇反應(yīng)堆中的主泵機組由電動機和泵體組成，主泵采用的是立式高溫高壓屏蔽泵。由于主泵機組特殊的運行環(huán)境，要求機組中軸承的潤滑介質(zhì)為水，且軸承材料除了要具有普通軸承材料應(yīng)具有的自潤滑性好、耐腐蝕和抗氧化等特性外，還應(yīng)具備耐高溫、耐輻射等特殊性能。而由于水的粘度很低，以其作為潤滑介質(zhì)必然會增加建立流體動壓潤滑的難度，并影響軸承的使用壽命。因此，如何研制出適用于主泵特殊工況下的推力軸承，形成穩(wěn)定的潤滑水膜，并具有良好的摩擦學(xué)性能，是主泵機組的

2、一項關(guān)鍵技術(shù)。由此可見，對于水潤滑石墨推力軸承摩擦學(xué)性能的研究不僅具有很高的學(xué)術(shù)價值，而且還具有重要的現(xiàn)實意義。本論文得到佳木斯大學(xué)研究生創(chuàng)新科研基金項目和黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究基金項目資助。本文主要對水潤滑石墨推力軸承的摩擦學(xué)性能進(jìn)行了研究，并通過摩擦磨損試驗驗證了理論分析結(jié)果。論文的主要工作包括以下幾個方面：
　　1.利用特制的試驗臺對幾種石墨材料進(jìn)行篩選試驗，確定適合主泵電機運行工況軸承材料為浸漬呋喃石墨，推力盤材料為不

3、銹鋼堆焊鎳基硬質(zhì)合金；
　　2.設(shè)計出適合于主泵機組運行工況的水潤滑推力軸承結(jié)構(gòu)。對低速及高速工況下的推力軸承性能進(jìn)行分析計算。通過數(shù)學(xué)計算，分析潤滑水膜的形成條件，并采用ANSYS有限元軟件對分析結(jié)果進(jìn)行驗證；
　　3.揭示出水潤滑石墨推力軸承的摩擦學(xué)機理，對影響水潤滑石墨推力軸承摩擦學(xué)性能的主要因素進(jìn)行分析和研究，提出提高軸承摩擦學(xué)性能的方法；
　　4.利用特制的軸承試驗臺，模擬主泵機組實際運行工況，對水潤滑推力軸