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柱塞-缸体副是斜盘式柱塞泵主要的摩擦副之一,其接触润滑状态是影响泵的性能及使用寿命的重要因素。在高压起动及低速情况下,柱塞与缸体间一般处于混合润滑状态。为了在更广泛的工作范围内实现流体润滑,保证和改进斜盘式轴向柱塞泵节能、高效、长期正常运转,采用数值模拟研究影响柱塞-缸体间润滑膜的分布规律及润滑特性,进而探索改善柱塞-缸体之间润滑性能的具体措施具有重要的理论意义和实用价值。
本文从柱塞-缸体副流体润滑的基本理论入手,通过差分法、超松弛迭代法,借助 MATLAB开发软件对柱塞-缸体副油膜特性进行数值模拟,研究了柱塞-缸体副倾斜角度、供给压力、柱塞-缸体相对转速、油膜中心偏心距等因素对油膜压力分布的影响,找出了其规律曲线并进行了分析。
根据柱塞-缸体副.流体润滑的基本理论和有限元方法,本文对MARC的滑动轴承分析模块进行二次开发,使之用来分析柱塞-缸体副的润滑性能。依据该方法探讨柱塞-缸体副的承载机理。由此,研究了采用非线性方法求解油膜润滑问题的途径。该方法可综合研究材料、接触、温度等因素对柱塞-缸体副的油膜分布规律的影响。
为了验证理论分析的正确性,本文将部分理论分析结果与已有的实验结果进行对比验证,研究润滑特性规律的一致性,并分析了其中部分误差的原因。