考虑温粘热效应的滑动轴承非线性油膜力模型研究及其应用
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-12页 |
| 前言 | 第12-18页 |
| 一、非线性油膜力算法 | 第12-13页 |
| 二、轴承温粘热效应问题 | 第13-14页 |
| 三、本文工作概述 | 第14-15页 |
| 四、本文成果概述 | 第15-18页 |
| 第一章 非线性油膜力算法和温粘热效应研究综述 | 第18-30页 |
| ·非线性油膜力算法研究 | 第18-22页 |
| 一、早期研究 | 第18页 |
| 二、近代研究 | 第18-22页 |
| ·轴承温粘热效应问题 | 第22-30页 |
| 一、轴承温粘热效应的实验研究 | 第23-24页 |
| 二、轴承温粘热效应的理论模型和数值计算研究 | 第24-30页 |
| 第二章 滑动轴承温粘热效应的数学模型 | 第30-49页 |
| ·滑动轴承的几何模型 | 第30-32页 |
| 一、滑动轴承全局描述 | 第30-31页 |
| 二、轴承单块轴瓦描述 | 第31-32页 |
| 三、间隙函数和预付载荷系数 | 第32页 |
| ·广义雷诺方程的推导 | 第32-37页 |
| 一、预备知识 | 第32-33页 |
| 二、推导有量纲速度方程和广义雷诺方程 | 第33-34页 |
| 三、广义雷诺方程的边界条件 | 第34-35页 |
| 四、速度方程和广义雷诺方程的无量纲化 | 第35-37页 |
| 五、广义雷诺方程的进一步分析 | 第37页 |
| ·轴承温度场控制方程 | 第37-46页 |
| 一、油膜稳定状态下的温度场方程 | 第37-39页 |
| 二、轴颈表面温度 | 第39-40页 |
| 三、轴瓦导热问题 | 第40-41页 |
| 四、温度和粘度关系表达式 | 第41页 |
| 五、轴承温度场控制方程的无量纲化 | 第41-45页 |
| 六、三维油膜能量方程简化到二维形式 | 第45-46页 |
| ·滑动轴承特性参数 | 第46-48页 |
| 一、每块轴瓦上特性参数的定义 | 第46-47页 |
| 二、轴承特性参数的定义 | 第47-48页 |
| 三、索摩菲尔德数 | 第48页 |
| ·本章小节 | 第48-49页 |
| 第三章 广义雷诺方程的一维直接解法 | 第49-82页 |
| ·广义雷诺方程一维直接解法的理论基础 | 第49-52页 |
| 一、预备知识 | 第49-50页 |
| 二、广义雷诺方程的等价变分原理 | 第50-51页 |
| 三、变分原理的四个等价命题 | 第51页 |
| 四、对命题3的进一步分析 | 第51-52页 |
| ·一维直接解法的公式推导 | 第52-60页 |
| 一、轴向解析形式 | 第52-53页 |
| 二、油膜压力沿周向方向的一维有限元求解格式 | 第53-56页 |
| 三、离散互补方程的一维直接解法 | 第56-60页 |
| ·一维动特性系数求解的有限元格式 | 第60-66页 |
| 一、预备知识 | 第60-61页 |
| 二、动特性系数求解格式 | 第61-62页 |
| 三、实际求解过程中程序的优化和技巧 | 第62-64页 |
| 四、一维直接解法计算流程图 | 第64-66页 |
| ·一维直接解法的讨论 | 第66-72页 |
| 一、一维直接解法的提出原因分析 | 第66-67页 |
| 二、一维直接解法的适用范围之二 | 第67-70页 |
| 三、归一到非稳态油膜力的一般表达形式 | 第70-71页 |
| 四、一维直接解法的优点 | 第71-72页 |
| ·滑动轴承外载工况下的计算方法 | 第72-75页 |
| 一、轴承非稳态下油膜力计算 | 第72页 |
| 二、轴承稳态下油膜力计算 | 第72-75页 |
| ·计算结果 | 第75-80页 |
| 一、验证内容 | 第75页 |
| 二、三个算例 | 第75-79页 |
| 三、算例结论 | 第79-80页 |
| ·本章小节 | 第80-82页 |
| 第四章 温粘热效应三维和二维温度场分析 | 第82-102页 |
| ·轴承温度场有限元格式的理论基础和基本方程 | 第83-90页 |
| 一、油膜三维温度场有限单元法计算的基本方程 | 第83-85页 |
| 二、轴瓦三维温度场有限单元法计算的基本方程 | 第85-86页 |
| 三、与边界条件联立 | 第86-87页 |
| 四、轴承二维温度场有限单元法计算的基本方程 | 第87-88页 |
| 五、三维和二维温度场每个单元的计算方程 | 第88-90页 |
| 六、广义雷诺方程的约束迭代法 | 第90页 |
| ·三维和二维温度场计算比较 | 第90-100页 |
| 一、算例模型，轴承基本参数和计算系数 | 第90-91页 |
| 二、计算内容和比较说明 | 第91-92页 |
| 三、计算结果 | 第92-97页 |
| 四、计算结果分析 | 第97-99页 |
| 五、计算结论 | 第99页 |
| 六、二维和三维温度场分析的计算流程图 | 第99-100页 |
| ·本章小节 | 第100-102页 |
| 第五章 滑动轴承温粘热效应一维温度场分析 | 第102-143页 |
| ·轴承一维温度场控制方程的推导 | 第102-109页 |
| 一、预备工作 | 第103-104页 |
| 二、一维温度场控制方程推导 | 第104-108页 |
| 三、一维轴承温粘热效应分析计算流程图 | 第108-109页 |
| ·二维模型简化时各环节计算结果比较 | 第109-118页 |
| 一、算例模型，轴承基本参数和计算系数 | 第110页 |
| 二、比较内容和比较说明 | 第110-111页 |
| 三、计算结果 | 第111-116页 |
| 四、计算结果分析 | 第116-117页 |
| 五、计算结论 | 第117-118页 |
| ·三维、二维和一维温度场模型计算比较 | 第118-120页 |
| 一、算例模型，轴承基本参数和计算系数 | 第118页 |
| 二、计算结果 | 第118-119页 |
| 三、计算结果分析 | 第119-120页 |
| ·轴承一维温度场控制方程的理论基础 | 第120-126页 |
| 一、一维温度场控制方程组推导的理论部分 | 第120-123页 |
| 二、三种控制方程的计算比较 | 第123-126页 |
| 三、计算结果分析 | 第126页 |
| ·一维温度场模型与实验结果比较 | 第126-136页 |
| 一、轴承模型和参数 | 第127页 |
| 二、一维温度场四种模型结果与实验比较 | 第127-130页 |
| 三、模型D与文献中的二维模型和实验结果比较 | 第130-131页 |
| 四、一维模型进一步分析 | 第131-136页 |
| ·三油叶轴承温粘效应分析 | 第136-141页 |
| 一、轴承模型、参数和比较内容 | 第137页 |
| 二、计算结果和讨论 | 第137-141页 |
| ·本章小节 | 第141-143页 |
| 第六章 研究总结与展望 | 第143-149页 |
| ·研究总结 | 第143-147页 |
| 一、广义雷诺方程的一维直接解法 | 第143-144页 |
| 二、温粘热效应一维计算模型 | 第144-145页 |
| 三、创新点总结 | 第145-147页 |
| ·研究展望 | 第147-149页 |
| 参考文献 | 第149-155页 |
| 致谢 | 第155-157页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第157-158页 |
