1现状以及发展趋势

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1、1.1论文研究的目的与意义：在汽轮机组、石汕钻井机械、舰船主动力机组的低速以及高速精密旋转机械屮，滑动轴承因为其承载能力大、耐冲击、抗摩擦性好、运转T•稳、噪音小等特点而被广泛地应川，它是用来支撑轴和其他W转零件的一种重耍的机械部件。滑动轴承的好勾坏将会直接的影响到这个机械设备的运行效果，为此，国闪外的学者针对提窈滑动轴承的动态性能进行了人朵的研究，并系统地将现论和实践进行Y结合，利川符合滑动轴承实际工作状况的理论模型以及相应的滑动轴承实验台，对滑动轴承在某一特定工况条件下的工作特性进行了一系列研究。对于滑动轴承的理论研究，是建立在

2、流体动压润滑理论的基础上的，并以雷诺方程为计算模型，结合边界条件进行分析求解，从而得到滑动轴承的汕膜压力、承载能力等参数，与此同时还要考虑温度和粘度效应，对能兒方程进行分析求解，得到汕膜的温度位。在以上数椐的某础上，针对非定常雷诺方程，采用压力扰动法可求解出滑动轴承的动特性系数。针对滑动轴承的实验研究，主要分为静态和动态特性试验两利％滑动轴承静态特性是指轴心处于静平衡线上旋转、无外界激振的情况下轴承的静态性能。表征的参数冇:承载能力、轴心轨迹以及润滑汕温升等;滑动轴承动态特性足指轴心在外界激振力作川卜_处于静平衡位置附近旋转吋轴承的

3、动态性能。表征的的参数有：油膜刚度系数、油膜肌尼系数。随着旋转机械向高速化、大型化发展，滑动轴承系统的振东以及稳走性对机械设备的性能具有越来越重要的影响。在滑动轴承的动力学研究屮，不但需要研究汕胶温度、汕膜压力等静特性参数，对滑动轴承的动态性能也必不可少。而表函织构可以有效的影响滑动轴准的动态性能，不同形貌的、不m尺、r的表而织构讨以直接影响滑动轴承的动力学行为，本论文的目的是针对织构对滑动轴承的减振性能的影响为主要研究对象，进行实验研究。1.2关于织构对轴承影响的研究与发展：2007年屮国矿业人学的历健全、朱平教授在《表而织构及序

4、擦性能的影响》屮介绍了农面织构的图案和加工方法以及摩擦学性能的测试方法，闸述了不同表面织构对摩擦学性能的影响以及机制，总结了当前表面织构研究的主要成果，并提出了未来表面织构研究需要深入开展的工作。目前对表面织构的研究己经表明：(D表而织构在下•摩擦条件K能够提高材料的耐磨性和摩擦因数，而在有润滑剂存在的条件下能够起到提高耐磨性和降低摩擦因数的作用。⑵表血凹坑或凹痕能够起到储汕器的作用，能够减少润滑汕的使用景，卯且能缩短润滑胶的形成时间，从而减少摩擦副的磨损，降低摩擦副的摩擦因数。(3)表面织构图案形状、人小以及分布密度对摩擦副的摩擦

5、7性能都宥肴显著影响。(4)表而织构能够起到提高承载能力的作用。笔者认为未来应从以下儿个方Iftf展丌对表面织构的研究：(1)对表血织构提高摩擦表血摩擦孕性能进行理论研究，丼根据摩擦副的运行环境、丁.况条件和运动方式设计理想的表面织构图案，从而最大程度地提高其摩檫学性能。(2)对s杂表而织构阁案进行深入研究。如开展对不m尺、』*、不m形状和不m密度的a合表面织构的研究，尤W是对多尺度表而织构图案的研究。(3)对仿生表面织构进行深入研究。研究牛物表面织构的作川机制、测试方法和仿牛设计方法。(4)研究表則织构加工技术。对于所设计的表if

6、ii织构，尤其是父杂、多尺度和仿生表而织构，需要研发出有效的加工技术和加工没备。(a)鳞片形(b)凸包形:x:x"%l()0pin2”⑽(e)条状凹痕形(f)网格状凹痕形2009年淸平大学摩擦学国家重点实验室的周吉、邵天敏教授在《Cu颗粒和条纹表面织构的协同作用对摩擦副摩擦濟损性能的影响》屮，利用电加工的方法在45钢表血制备了宽度为150um,深度为30urn的条纹织构，在SRV往复式摩擦磨损试验机上对具有不同织构面积率的试样进行了摩擦磨损性能试验，分别考察了4:纯液体石蜡和添加Cu颗粒液体石蜡涧滑条件卜摩擦副的序擦因数和磨损情况，

7、外结合扫描电镜观察和能谱分析研究了表而织构与Cu颗粒协同作川对摩擦磨损行为的影响。结果表明：在摩擦过程屮，(：11颗粒能够改善摩擦磨损性能，而条纹织构的存在一方面增加了摩擦，但M吋也起到丫容纳摩擦屑的作用。条纹织构对摩擦因数的影响和织构面积率以及施加的载荷有关。在较大的载荷下，二者的协问作川能有效的降低摩擦因数。在实验初期，添加0.2%Cu颗粒液体石蜡润滑条件下，当载份为300N吋，织构的而积率为15%的表而平均摩擦因数比原始表而降低约13.5%;而当载荷为500N时，织构而积率30%的表

8、fti的平均摩擦因数比原始表而降低约11.

9、8%。(a)原始表面(b)织构面积率15%14(c)织构面积率30%(a)织构面积卓15%.纯液体石蜡(b)织构曲枳率15%,含0.2%Cu顳粒液体石#2012年海军工程大学船舶勾动力学院的王素华、吴新跃、郭静教授在《滑动轴承表面织构