在滑动轴承领域,独立开发完成了动态润滑分析系统(Dynamic Lubrication Analysis Program, DLAP)(如下图所示),径向滑动轴承涵盖普通圆瓦、椭圆瓦、错位瓦、三油叶、四油叶、四瓦可倾瓦、五瓦可倾瓦等,推力滑动轴承涵盖斜平面、平行斜平面、阶梯腔、点支撑扇形可倾瓦、线支撑扇形可倾瓦等各类轴承,可得到轴承的静特性(如油膜压力、温升、功耗、流量等)和动特性(如刚度、阻尼、临界质量等)。
目前,DLAP软件及相关技术在国内多家大型企业院所(如沈鼓、东电、东汽、中科院工热所、佳电、中冶赛迪、广核、崇德、中船重工、航发集团、申科等)得到了成功应用。
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(1)包含的滑动轴承的类型包括:
- 固定瓦径向轴承:单进油孔、双侧进油圆瓦、椭圆瓦、错位瓦、三油叶、四油叶、多油叶轴承
- 可倾瓦径向轴承:四瓦可倾瓦、五瓦可倾瓦、多瓦可倾瓦
- 固定瓦推力轴承:斜平面、阶梯腔、平行斜平面
- 可倾瓦推力轴承:线支撑扇形瓦、点支撑扇形瓦、线支撑圆瓦可倾瓦、点支撑圆瓦可倾瓦
(2)求解器包含以下功能:
- 求解器耦合求解雷诺方程、能量方程、粗糙峰接触方程、弹性变形方程、温粘方程等,可得到油膜压力场、温度场、油膜厚度场等场量分布;
- 可计算得到轴承的静特性参数,如最大油膜压力、最小油膜厚度、功耗、流量、温升、最高温度、雷诺数、粗糙峰承载比例等;
- 可计算得到轴承的动特性参数,如直接刚度、交叉刚度、直接阻尼、交叉阻尼、等效刚度、界限涡动比、临界质量、刚性转子临界转速与对数衰减率等;
- 包含定位移稳态分析功能,根据偏心率计算轴承润滑性能;
- 包含定载荷稳态分析功能,根据静载荷计算轴承润滑性能;
- 包含动载荷稳态分析功能,根据动载荷计算轴承润滑性能,可实现轴承润滑性能瞬态分析,如可分析爆炸冲击载荷、往复交变载荷下轴承性能演化规律;
- 可计算低速重载工况下粗糙峰的混合润滑效应,计算接触应力与粗糙峰承载比例等;
- 计入了液膜的空化效应;
- 可计算高速下液膜的紊流效应;
- 可计算轴的离心膨胀以及轴瓦的热变形效应;
- 可计算轴瓦的弹性变形效应;
- 可计算不同粗糙表面的润滑性能;
- 可计算非油液膜润滑(如水、液态钠等)轴承的润滑性能;
- 径向固定瓦轴承支持正反转;
(3)前后处理包含以下功能:
- 包含轴承材料物性数据库,可查阅常见材料的弹性模量、泊松比、密度等,支持自定义材料参数;
- 包含润滑油物性数据库,可查阅润滑油粘度、密度、比热容随温度的变化规律等,支持自定义润滑油牌号;
- 显示中心截面的油膜压力分布、油膜厚度分布;
- 显示三维的油膜压力分布、油膜厚度分布;
- 显示轴承的静平衡位置;
- 可实现参数化设计(包括几何参数、润滑油参数、及工况参数等);
- 可根据参数化分析结果, 自动展示设计参数与润滑性能参数的二维曲线、三维图形;
- 图形结果可导出JPG、PNG、TIF、GIF等多种图形格式;
- 可根据参数化设计,自动生成动画,并导出GIF动画;
- 可导出轴承的刚度与阻尼,供转子动力学分析使用;
- 自动生成分析报告,具备EXCEL、WORD、HTML等多种格式供用户选择;
- 具有友好、直观的用户界面。