随着现代机械行业的不断发展,旋转机械的技术水平日益提高,轴承作为旋转机械中承载系统与动力传输系统的关键部件,对其各方面的性能要求也越来越高。流体动压滑动轴承因其具有承载力大、功耗小、耐冲击、抗振性好、运转精度高等突出特点,而被广泛应用。针对目前高转速、高承载力、高运转精度的滑动轴承需求,滑动轴承轴瓦的温升问题逐渐成为人们关注的焦点。过高的轴瓦温度不仅会使瓦块材料软化,而且将导致润滑油的粘度急剧下降,此种现象在很大的程度上会减少轴承所能承受的最大载荷,加速轴瓦的摩擦磨损最终导致轴承报废,彻底失去工作能力。本文研究内容来源于湖南省高新技术产业化项目“高端装备用重载滑动轴承关键技术研究及产业化”,针对流体动压滑动轴承润滑油粘温效应状态下油膜流场及油膜-轴瓦流固耦合传热,主要做了以下工作:首先,基于滑动轴承流场中的守恒方程和滑动轴承油膜破裂的边界条件,应用有限体积法建立了流体动压滑动轴承的计算模型。其次,以双油槽圆形瓦动压滑动轴承为研究对象,在考虑润滑粘温效应的条件下,求解了引入油膜空穴模型的油膜压力场和温度场,并且将粘度恒定与粘温效应下油膜流场中的空穴、压力场和温度场进行了对比,分析了润滑油粘度变化对油膜流场状态的影响。再次,根据流体仿真软件中已经求得的油膜流场结果,计算出粘温效应下有关轴承的一些重要静特性参数,包括轴承特性数、摩擦系数、进油流量系数和端泄比系数,将这些参考值进行绘图比较,可以为轴承的研究提供更加准确的数据,具有很大的工程应用价值。最后,根据已经获得的动压滑动轴承油膜压力场和温度场的数据情况下,通过FLUENT和ANSYS WORKBENCH进行流固耦合的联合仿真,获得了轴瓦的热应力、温度场分布及径向热变形量。并对影响轴瓦最高温度及最大径向热变形量的相关参数加以分析。因此,本文所提出的方法对于高速转子系统中流体动压滑动轴承的设计分析具有一定的工程指导意义。