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3动压滑动轴承实验

实验三 动压滑动轴承实验
实验仪器:HS-B 型液体动压轴承试验台、计算机、绘图工具等
一、实验目的:
1、观察滑动轴承的结构;
2、测量及仿真其径向油膜压力分布和轴向压力分布;
3、测定及仿真其摩擦特性曲线
二、实验内容:
1、 测出某工况下的流体动压油膜压力分布和不同工况下的摩擦系数。

2、 整理计算实验数据,按比例绘制出油膜压力P 周向和轴向的分布曲线和轴承摩擦特性曲线。

三. 液体动压润滑径向滑动轴承的工作原理
当轴颈旋转将润滑油带入轴承摩擦表面时,由于油的粘性作用,当达到足够高的旋转速度时,油就被带入轴和轴瓦配合面间的楔形间隙内而形成流体动压效应,即在承载区内的油层中产生压力。

当压力与外载荷平衡时,轴与轴瓦之间形成稳定的油膜。

这时轴的中心相对轴瓦的中心处于偏心位置,轴与轴瓦之间处于完全液体摩擦润滑状态。

因此这种轴承摩擦小,寿命长,具有一定吸震能力。

液体动压润滑油膜形成过程及油膜压力分布形状如图3-1所示。

滑动轴承的摩擦系数f 是重要的设计参数之一,它的大小与润滑油的粘度 (Pa s)、轴的转速n (r/min)和轴承压力p (MPa)有关,令 (1) 式中:λ — 轴承特性数
观察滑动轴承形成液体动压润滑的过程,摩擦系数f 随轴承特性数 λ 的变化如图8-2所示。

图中相应于f 值最低点的轴承特性数 λc 称为临界特性数,且 λc 以右为液体摩擦润滑区,λc 以左为非液体摩擦润滑区,轴与轴瓦之间为边界润滑并有局部金属接触。

因此f 值随 λ 减小而急剧增加。

不同的轴颈和轴瓦材料,加工情况、轴承相对间隙等,f —λ曲线不同,λc 也随之不同。

λη=n p (b) 启动时 F F (a) 静止时(n=0) h min
F φ
e
(c) 形成动压油膜
图 3-1 液体动压润滑油膜形成过程及油膜压力分布
0 λc λ
f 非液体摩擦润滑区
液体摩擦润滑区 图 3-2 f —λ 特性曲线
四、实验步骤
1、打开电脑进入动压滑动轴承实验界面;
2、启动实验台进入实验;
3、在滑动轴承油膜压力仿真与测试分析界面上单击“稳定测试”稳定采集滑动轴承各测试数据;
4、在滑动轴承摩擦特性仿真与测试分析界面上,单击“稳定测试”稳定采集滑动轴承各测试数据。

五、实验结果和结论
压力测试数据与仿真数据
1、转速n= r/min时
2、转速n= r/min时
摩擦特性测试与仿真数据
结论:。

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