随着轴承转速的提高,人们对轴承性能的要求也愈来愈高。高速情况下流体惯性作用会增强,轴承接触刚度等可能会发生改变,因此有必要开展计入油膜惯性影响的轴承弹性流润滑性能研究。以往的轴承—转子系统动力学研究由于未考虑润滑作用,导致系统性能不能准确分析。论文在国家自然科学基金“计入转子动力学性能影响的高速滚动轴承多体润滑及热特性研究”(项目编号:51775067)和国家重点研发计划“RV减速器数字化及高效精密制造”(项目编号:2017YFB1300700)的资助下,研究油膜惯性作用对深沟球轴承弹性流润滑性能的影响,并使用径向基(RBF)神经网络分析计入润滑作用的轴承―转子系统的动力学性能,以期相关研究成果为轴承―转子系统动力学性能准确分析提供参考。论文主要工作如下:首先,基于计入惯性项的Navier-Stokes方程和连续性方程,建立了计入油膜惯性作用的椭圆接触弹性流体润滑模型,研究了油膜惯性对椭圆接触弹流润滑性能的影响。计算过程中弹性变形通过快速傅里叶变换(FFT)计算,油膜压力通过复合直接迭代法求解。数值结果表明,在计入油膜惯性作用后,油膜的二次压力峰增大,入口区的油膜速度减小,且逆流区范围扩大,考虑油膜惯性作用后油膜厚度有所增大。然后,为验证仿真结果,进行了油膜厚度的实验研究。测量了不同载荷、不同卷吸速度、不同润滑剂下的油膜厚度,分析油膜厚度随工况参数的变化规律,并将考虑油膜惯性作用的数值结果与实验结果进行比较。结果表明:相对于不考虑油膜惯性下的膜厚,计入油膜惯性作用后的膜厚变大,且与实验结果更加接近,验证了考虑油膜惯性作用的弹流润滑模型的正确性。接着,对比不同载荷、卷吸速度下有无油膜惯性影响的油膜刚度,发现考虑油膜惯性后油膜刚度会发生变化。因此建立了考虑油膜惯性作用下的椭圆接触的综合刚度模型。基于考虑油膜惯性作用的弹流润滑模型,得到考虑惯性作用的油膜刚度。进一步,将接触刚度和油膜刚度串联,得到了考虑弹流润滑效应的椭圆接触综合刚度。最后,基于神经网络建立了计入润滑作用的深沟球轴承转子系统动力学模型。使用RBF神经网络建立了深沟球轴承油膜力和振动位移关系的预测模块,在Matlab中将该预测模块耦合到深沟球轴承―转子系统的动力学性能仿真模块中。仿真结果表明,转子质量增大会导致内圈速度变低、衰减变慢,振动位移与振动速度形成的曲线环变扁;转子刚度的增大会导致稳态下的油膜力和振动位移变小,振动位移与振动速度形成的曲线环变窄;转子阻尼的增大会使系统更易达到稳定;在相同振动速度下,考虑油膜惯性作用后内圈振动位移变小。