华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I 摘 摘 要 水润滑轴承具有清洁环保、成本低、结构相对比较简单等优点，应用前景很广泛。水润滑轴承结构具有多曲面、多沟槽的几何特点，同时润滑介质粘度低，存在杂质，容易发生空化，其润滑机理更加复杂。论文基于 ANSYS 软件，建立 3D 水润滑轴承多相流模型，对水润滑轴承的润滑机理及特性进行了分析。 首先，研究轴承运行工况和沟槽结构对其润滑特性的影响。分析得出转速和偏心率是影响轴承承载能力的主要因素，在高转速和大偏心率条件下，水膜中将出现空化现象。沟槽结构的存在可以促进轴承排除水中杂质的能力，但会降低其承载能...

  华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I 摘 摘 要 水润滑轴承具有清洁环保、成本低、结构简单等优点，应用前景十分普遍。水润滑轴承结构具有多曲面、多沟槽的几何特点，同时润滑介质粘度低，存在杂质，易发生空化，其润滑机理更为复杂。论文基于 ANSYS 软件，建立 3D 水润滑轴承多相流模型，对水润滑轴承的润滑机理及特性进行了分析。 首先，研究轴承运行工况和沟槽结构对其润滑特性的影响。分析得出转速和偏心率是影响轴承承载能力的重要的因素，在高转速和大偏心率条件下，水膜中将出现空化现象。沟槽结构的存在能够在一定程度上促进轴承排除水中杂质的能力，但会降低其承载能力。 其次，探讨轴承在不同运行环境中，轴承空化的变化及其对轴承润滑特性的影响。分析得出供水压力越大，对空化现象抑制越强；沙水则对空化现象起到促进作用。在沙水润滑介质中有几率存在沙粒磨损和空蚀的综合作用，导致轴承表面易被破坏。 最后，考虑轴承结构的变形，建立水润滑轴承双向流固耦合模型，分析不同润滑介质条件下的轴承润滑特性，并分析水膜对轴承结构及 Mises 应力分布的影响，发现结构的变形会使水膜压力及承载能力有少许降低。 本文通过仿真分析轴承润滑性能及承载能力的主要影响因素，为水润滑轴承的设计研究提供一定参考。 关键词：水润滑轴承，润滑特性，空化，多相流，流固耦合