基于TRIZ的一种轴颈倾斜径向动静压滑动轴承油腔结构设计

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滑动轴承的理论和试验研究表明,滑动轴承的结构类型和其参数值对轴承的工作性能和润滑状态有决定性作用。因此可以从滑动轴承结构创新设计角度来实现对其性能的改善,但怎么想到新结构的过程没有给出。国内外关于滑动轴承结构类型和参数值对轴承性能影响的研究已经取得了大量研究成果,如何把这些研究成果转化为设计资源,找到促进滑动轴承结构设计的创新方法值得探索和研究。TRIZ是目前世界上用于指导机械产品创新设计最有效的方法之一,但得到的TRIZ通用解是抽象的,需要有经验的设计解运用类比的思维把其转化为领域解,这给通用解到领域解的转化带来了困难。本文以油腔式液体径向动静压滑动轴承为研究对象,用TRIZ冲突理论指导油腔结构创新设计,使新结构的提出过程有规律可循。用TRIZ资源分析工具梳理文献研究成果,找到油腔结构可创新角度,把TRIZ通用解直接转化设计解。因此本文主要研究内容为以下三方面:一、依据滑动轴承设计手册,提炼了油腔结构设计准则及其设计属性,建立了油腔结构设计属性和TRIZ通用工程参数的关联表,和改善设计属性的油腔结构设计可创新角度表,提出了一套用TRIZ冲突理论指导油腔结构创新设计的流程。二、在轴颈倾斜工况下,运用流程,提出了一种六油腔交错布置的动静压滑动轴承结构设计方案。三、对新结构轴承润滑性能进行了仿真分析。结果表明:与四个深浅腔的动静压滑动轴承相较,在倾斜角和偏心率一定,转速不同情况下,新结构轴承的油膜承载力值得到提高、轴瓦后端面附近的封油面油膜温升分布得到了改善,从定量角度说明了设计方案的可行性。
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