水润滑可倾瓦推力轴承设计与性能分析

摘要：

针对无轴轮缘驱动推进器对高承载、长寿命、低噪音水润滑推力轴承的需求,设计了一种阶梯橡胶垫支撑的水润滑可倾瓦推力轴承;应用流-固双向直接耦合分析方法,建立了轴承性能计算模型,研究了橡胶垫基体厚度、阶梯厚度、阶梯厚度比、阶梯宽度比和瓦面材料对推力盘轴向位移、最大水膜压力与水膜厚度的影响.研究结果表明:在载荷不变的情况下,推力盘轴向位移和橡胶垫最大应力与橡胶垫厚度和橡胶垫阶梯宽度比成正比;阶梯厚度比由2/2变成3/6时,最大水膜压力由1.10 MPa提高到1.32 MPa,平均水膜厚度由9.4 μm增大到14.0 μm,增幅分别为20.00％和48.94％,平均水膜厚度随最大水膜压力的增大而增大;橡胶垫阶梯厚度比为2/4,阶梯宽度比为16/20～20/16时,轴承综合性能较为理想;增大推力瓦面材料的弹性模量,有利于提高轴承的润滑性能,橡胶垫最佳阶梯宽度比随之增大.

关键词：船舶工程、无轴轮缘驱动推进器、水润滑可倾瓦、推力轴承、阶梯型橡胶垫、流-固耦合

所属期刊栏目：17

分类号：U664.21(船舶工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51609191,51379168;武汉理工大学自主创新研究基金项目2017IVB043

在线出版日期：2017-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：89-97