滑动轴承表面椭圆偏置类抛物线微织构研究

作     者：于英华 杨帅彬 曹茂林 沈佳兴 阮文新 YU Ying-hua;YANg Shuai-bin;CAO Mao-lin;SHEN Jia-xing;RUAN Wen-xin

作者机构：辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学矿产资源开发利用技术及装备研究院辽宁阜新123000 山西航天清华装备有限责任公司山西长治046000 

基　　金：辽宁省教育厅科学技术研究(重点攻关)项目(LJ2020ZD001) 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2022年第51卷第9期

页      码：131-140,167页

摘      要：目的 充分发掘微织构对于提高滑动轴承的承载性能和抗摩擦磨损性能的潜力。方法 选取某系列汽车发动机活塞连杆组件中的滑动轴承为原型,采用CFD方法对该轴承的承载性能和摩擦性能进行分析。综合运用正交试验和灰色关联分析理论,通过有限元仿真分析方法研究椭圆开口偏置类抛物线微织构结构参数对织构轴承承载力和摩擦因数的影响规律,对其进行多目标优化设计。在此基础上,基于响应面优化设计理论,运用有限元仿真分析方法研究微织构分布参数对织构轴承承载力和摩擦因数的影响规律,建立相应的数学模型并对其进行多目标优化设计。将具有最优参数微织构的滑动轴承的承载性能和摩擦因数与原型轴承进行对比。结果 微织构的最优参数为椭圆长、短半轴长分别为200μm和110μm,深度和对称轴的偏移量分别为60μm和30μm,起始角和包角分别为4.65°和116.75°,间距为2.79 mm。在滑动轴承表面加工椭圆偏置类抛物线微织构后,其承载力相较于原型滑动轴承增加了21.05%,摩擦因数降低了27.93%。结论 在滑动轴承表面加工出具有最优参数的椭圆偏置类抛物线微织构可以极大地提高滑动轴承的承载性能和摩擦性能。

主 题 词：滑动轴承 承载性 摩擦因数 椭圆偏置类抛物线 微织构 灰色关联 响应面分析 优化设计 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.09.013

馆 藏 号：203114489...