船用柴油机滑动轴承设计及强度分析研究

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滑动轴承由于其噪声小、承载能力高、寿命长等特点,广泛运用在船用柴油机领域。滑动轴承作为柴油机的关键部件,对柴油机的工作性能有决定性的影响。目前我国中低速船用柴油机滑动轴承研发相对滞后,在使用寿命、可靠性、动力性等方面与国外差距较大,部分产品依然依靠进口,严重制约了我国船舶柴油机的发展。因此开展船用柴油机滑动轴承设计、分析等技术的研究,对提升我国船用柴油机滑动轴承的研制水平具有一定的指导意义。论文的主要研究内容:①分析了目前国内外柴油机滑动轴承设计分析的现状,总结出柴油机滑动轴承设计及参数校核的方法,编制相应的设计流程,以某大功率低速船用柴油机主轴为例,进行了计算分析;②根据滑动轴承的流体润滑理论,采用Holland法求解雷诺方程,获得了作用在柴油机轴承表面的油膜压力;③建立了滑动轴承的有限元计算模型,获得在油膜压力作用下轴承的径向应力、轴向应力、剪应力及应变分布,并综合分析不同合金层厚度及钢背厚度对滑动轴承应力应变的影响;④根据滑动轴承合金疲劳强度实验的原理,运用有限元软件模拟锡基巴氏合金疲劳实验过程,获得其疲劳强度、应力分布等,对锡基合金进行疲劳实验,实验结果与仿真结果进行对比分析,验证数值分析的正确性。
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