衬垫关节轴承作为一种高精密轴承,广泛应用于水利机械、重型卡车、国防机械和航空工业中,尤其在飞机起落架中大量采用了衬垫关节轴承。衬垫关节轴承的摩擦学性能直接影响到飞机起落架的工作性能和可靠性。随着航空工业国产化的快速发展,衬垫关节轴承作为飞机起落架重要一环受到前所未有的关注。目前,国内外对衬垫关节轴承的研究大多限制于单独的轴承实验研究或者仿真分析等,对于从衬垫参数到轴承静力学性能、磨损性能分析缺乏全面的研究。因此,本文从衬垫关节轴承的衬垫弹性参数计算出发,模拟实际工况,对衬垫关节轴承进行了静力学仿真、热力耦合仿真、磨损仿真,以期研究衬垫关节轴承的摩擦学特性,进而能用于指导和对比轴承实验。本文第一部分阐述了衬垫关节轴承研究的工程意义,概述了衬垫弹性参数计算、热力耦合仿真、磨损仿真这三个方面的国内外研究进展,最后提出了本文研究的主要内容。第二部分针对目前衬垫弹性参数计算的研究中,衬垫特征体元细观几何模型与实际差别较大、且目前采用的弹性参数模型计算结果与实验测得结果不够吻合等特点,提出了改进的衬垫特征体元细观几何模型,并采用桥联模型进行衬垫弹性参数的计算。从衬垫特征体元细观几何模型、衬垫弹性参数计算模型、计算结果与实验对比这三方面详细阐述衬垫弹性参数计算过程。第三部分阐述了在不同工况下,正常位置和倾斜位置下衬垫关节轴承静力学仿真、热力耦合仿真的方法、步骤、结果,并把仿真结果做了综合对比分析。第四部分从衬垫关节轴承磨损理论分析入手,对衬垫不同磨损阶段的进行了划分,并给出了各阶段弹性参数计算方法。利用ABAQUS用户子程序UMESHMOTION,对衬垫关节轴承磨损进行了仿真分析,得到了摆动次数与衬垫磨损深度之间的关系。基于以上推论,可以对轴承寿命作简单的预测,对于衬垫关节轴承寿命试验也具有一定参考价值。第五部分是总结本文的主要研究内容,并指出本文所存在的缺点和不足,以此提出下一步的研究方向。