水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真分析及試驗(yàn)研究.pdf

1、水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的可靠性、振動(dòng)性、噪聲及能耗水平等直接影響船艦的安全、壽命與效率。論文以船舶中常用的水潤(rùn)滑橡膠合金軸承為研究對(duì)象，采用ABAQUS/Explicit模塊對(duì)不同工況條件和幾何結(jié)構(gòu)的軸承系統(tǒng)進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析，研究軸承系統(tǒng)的振動(dòng)特性及摩擦噪聲。
　　本文根據(jù)規(guī)格為40mm×60mm×80mm的水潤(rùn)滑橡膠合金軸承實(shí)際尺寸作為基準(zhǔn)，基于ABAQUS的Explicit模塊，建立了軸承系統(tǒng)的顯式動(dòng)力學(xué)仿真模型，并通過(guò)橡膠合金

2、材料的硫化試驗(yàn)和力學(xué)拉伸試驗(yàn)獲得了有限元分析中所需要的橡膠合金Mooney-Rivlin材料參數(shù)。其次，根據(jù)水潤(rùn)滑橡膠合金軸承實(shí)際工作情況，研究了在低速重載情況下不同摩擦系數(shù)、載荷、線速度、水槽半徑及水槽數(shù)量對(duì)軸承系統(tǒng)振動(dòng)噪聲的影響。結(jié)果表明，摩擦系數(shù)和載荷對(duì)軸承系統(tǒng)的振動(dòng)及噪聲影響較大，隨著摩擦系數(shù)和載荷的增大，軸承系統(tǒng)的振動(dòng)增大，也更容易出現(xiàn)帶有尖叫的摩擦噪聲；隨著線速度的增大，軸承系統(tǒng)的振動(dòng)增大，但是線速度對(duì)系統(tǒng)振動(dòng)峰值頻率影響較

3、小。不同軸承結(jié)構(gòu)對(duì)軸承系統(tǒng)振動(dòng)特性影響較大，隨著水槽半徑增大和數(shù)量增多，軸承系統(tǒng)的振動(dòng)減小，振動(dòng)峰值頻率減小，系統(tǒng)趨于穩(wěn)定。最后，對(duì)水潤(rùn)滑橡膠合金軸承進(jìn)行了潤(rùn)滑狀態(tài)測(cè)試試驗(yàn)和摩擦振動(dòng)測(cè)試試驗(yàn)，討論水潤(rùn)滑橡膠合金軸承在不同工況下的潤(rùn)滑狀態(tài)，以及軸承系統(tǒng)從混合潤(rùn)滑至邊界潤(rùn)滑時(shí)的臨界速度。對(duì)比分析了不同線速度下，水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的摩擦振動(dòng)噪聲特性，試驗(yàn)結(jié)果與仿真分析結(jié)果吻合，表明運(yùn)用瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)方法研究水潤(rùn)滑軸承的振動(dòng)噪聲具有一定的合理性，分