随着我国航空航天技术的飞速发展,航空发动机的转速不断提高,主轴轴承面临的工况也是极为恶劣的高速、高温及重载等严苛工况。因此,为了保证轴承在要求时间内可靠地工作,必须对其进行合理有效的润滑。为了避免添加额外的辅助润滑装置而带来如降低发动系统的可靠性以及增加成本等影响,依靠燃料自身的润滑性对主轴轴承实现有效润滑成为首选,但主轴轴承在燃料介质中的润滑可靠性成为限制其应用的瓶颈技术之一。某型航空发动机转子系统拟采用航空燃料JP-10润滑滚动轴承,本课题正是基于这样的背景下展开研究的。本文主要展开了以下几方面的研究:建立基于JP-10流变特性的点接触部分膜弹流润滑及线接触全膜弹流润滑分析模型。利用有限差分法对点接触部分膜弹流润滑模型进行完全数值求解,利用Newton-Raphson法对线接触弹流润滑模型进行完全数值求解,获得可表征润滑性能的最小油膜厚度、油膜压力分布、粗糙接触压力分布等参数。结合JP-10的流变特性及数值计算的结果分析JP-10的润滑性能及轴承在JP-10介质中的润滑状态。研制高速滚动轴承试验平台,该试验平台包括动力驱动系统,机械系统,加载系统,润滑系统和数据采集系统。该试验装置可同时测试球轴承和滚子轴承,最高转速可达33000rmin。完成试验平台的安装与调试,该试验装置满足设定的技术要求,可对轴承进行JP-10介质中模拟工况试验。建立基于LabVIEW的数据采集系统,对试验过程进行状态监测及数据采集。该系统可以实现的功能包括试验状态的实时显示,试验数据的保存与查询,多次试验数据的对比,温度报警及报警历史的保存等。对角接触球轴承7209C和圆柱滚子轴承NU208进行JP-10介质中的轴承性能试验,通过对试验过程的监测来确定轴承的工作状态,判断轴承是否失效。对系统进行加速试验,并探究转速即载荷对系统温升的影响。试验系统发生失效后,对轴承滚动体及滚道表面进行观测,分析轴承失效模式,评价JP-10润滑性能,为燃料润滑的应用提供试验数据与依据。试验结果表明,JP-10润滑性能极弱,难以对轴承进行有效的润滑。