文档介绍：湘潭大学
学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取
得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其
他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个
人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果
由本人承担。
作者签名: 日期: 年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学
校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查
阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关
数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位
论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名: 日期: 年月日
导师签名: 日期: 年月日
万方数据
湘潭大学硕士学位论文
摘要
船用滑动轴承相比普通滑动轴承,工况恶劣。船舶在航行中,存在摇摆,纵
摇可达±30°,横摇可达±45°。为保证滑动轴承的工作可靠性,对滑动轴承的抗
冲击及密封等提出了非常高的要求。船用驱动电机输出轴直径大、转速高,动密
封的线速度大,采用一般的动密封无法满足要求,采用非接触式的迷宫密封。为
维持滑动轴承的工作压力,保证其工作效率,需要给轴承提供足够大的润滑油流
量。在设计滑动轴承轴端的密封时,滑动轴承动密封的可靠性一直是困扰行业而
又亟待解决的问题。目前滑动轴承在工作过程中经常出现润滑油泄漏的问题,因
此需要对它的密封结构进行深入研究。
本文的主要工作如下:
(1)对已有的 5 种比较典型的迷宫密封泄漏量公式进行了简要的介绍,并对
各自的适用范围进行了说明。运用流体力学知识对迷宫密封的流场进行分析。
(2)以船用卧式滑动轴承轴端的迷宫密封为研究对象,建立了错列式迷宫密
封的二维轴对称有限元模型。通过 Gambit 软件进行建模、划分网格和设置边界条
件。运用 CFD 软件 fluent,对迷宫空腔中的流场和泄漏特性进行研究。通过数值
仿真,分析了迷宫的密封机理。通过单一变量法,进行多组数值仿真,得出了压
比、齿形、转速和迷宫几何尺寸等因素对迷宫密封泄漏量的影响。
(3)针对船用卧式滑动轴承的漏油现象,分析其漏油原因,结合迷宫密封原
理以及各因素对迷宫密封性能的影响,重新设计滑动轴承的密封结构。搭建一套
可以模拟滑动轴承在水平、纵倾 10°、纵倾 30°、横倾 15°和高流量(28-90L/min)
等工况下工作的试验台。通过试验,滑动轴承端盖处的迷宫密封没有出现润滑油
泄漏现象,验证了密封结构设计的合理性。
关键词:滑动轴承;迷宫密封;错列式;数值仿真;流场
I
万方数据
湘潭大学硕士学位论文
Abstract
Marine sliding bearing have poor working pared mon
sliding bearing. Ship is rocking during the voyage, the pitch up ± 30 °, roll up ±
45 °.Then setting very high requirements to the impact resistance of sliding bearing and
seal etc, to ensure the working reliability of sliding bearing. Marine drive motor output
shaft of large diameter and dynamic seal of high linear velocity, the dynamic sealing
line speed is very high, so the general dynamic seal cannot meet the
reliability of the sliding bearing dynamic seal has been plagued the industry but is a
serious problem to be solved. It is usually adopt non-contact labyrinth seal in the
design of sliding bearing shaft end sea