一种低速重载倾斜轴系的水润滑轴承非均匀润滑状态计算方法
知识产权简介
本发明涉及轴承润滑状态分析技术领域，公开了一种低速重载倾斜轴系的水润滑轴承非均匀润滑状态计算方法，包括：建立考虑轴承弹性变形的水膜厚度分布模型；基于修正的平均雷诺方程建立适用于薄水膜工况的水膜压力控制方程，并构建流体润滑计算模型；建立微凸体接触模型，获得接触压力与水膜厚度之间的函数关系；对水膜压力控制方程及微凸体接触模型进行耦合求解，计算轴承表面的弹性变形，并更新水膜厚度分布，重复迭代至满足预设收敛条件；计算轴承力和轴颈摩擦力，并调整轴颈姿态至轴承力与外载荷达到平衡，获得轴承在非均匀润滑状态下的润滑特性，实现对低速重载及轴系倾斜等复杂工况条件下水润滑轴承润滑状态演化及摩擦接触行为的稳定计算。
转化前景
本专利提出一种水润滑轴承非均匀混合润滑状态计算方法，可用于船舶艉轴承设计与性能分析。该方法通过改进平均雷诺方程并引入微凸体弹塑性接触模型，能够在极薄水膜条件下稳定求解，实现对多种润滑状态的统一描述，并兼顾计算精度与效率。其结果可较准确地预测膜厚与压力分布，在低膜厚比工况下仍具有良好收敛性，适用于工程计算需求。该技术有助于提升水润滑轴承设计与运行可靠性，具有良好的工程应用与推广前景。