(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211000629.7 (22)申请日 2022.08.19 (71)申请人 西安交通大 学 地址 710049 陕西省西安市碑林区咸宁西 路28号 (72)发明人 洪军　裴世源　魏峥　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 专利代理师 闵岳峰 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/12(2006.01) G06F 17/16(2006.01) F16C 17/08(2006.01)F16C 33/04(2006.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种改善推力滑动轴承热弹变形的修形方 法 (57)摘要 本发明公开了一种改善推力滑动轴承热弹 变形的修形方法， 该方法取瓦块的中心位置(x0, y0)作为修形深度最大值所在位置， 单块瓦块瓦 面经过几何修形后而形成推力滑动轴承。 本发明 提供一种改善推力滑动轴承热弹变形的方法， 通 过对瓦块表 面进行几何修形， 解决了由于瓦块热 弹变形导致轴承承载面积减小、 润滑 性能恶化的 问题， 保证 了推力滑动轴承稳定可靠的运行。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115329495 A 2022.11.11 CN 115329495 A 1.一种改善推力滑动轴承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 该方法取瓦块的中心位 置(x0,y0)作为修形深度最大值 所在位置， 单块瓦块瓦面 经过几何修 形后而形成推力滑动轴 承。 2.根据权利要求1所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 单 块瓦块的上表面按以下 方程进行修形： 式中， hm为修形后轴瓦的高度， h为修形前轴瓦高度， hd为最大修形深度， f(x)和f(y)为3 次修形方程， x， y为轴瓦的瓦面方程， 其方程用下式表示： 其中， r1为瓦块内径， r2为瓦块外径， α 为瓦块包角， x＝ρ cosθ， y＝ρ cosθ 。 3.根据权利要求2所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 瓦 块的最大修形深度hd由弹性变形和热变形两 部分组成， 其计算公式如下式所示： hd＝max(max({ εM})+max({ εT}))                    (3) 式中， { εM}为弹性变形矩阵， { εT}为热变形矩阵。 4.根据权利要求3所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 瓦 块的弹性变形矩阵按以下 方程联立 求解： 上式中， u、 v和w为推力滑动轴承的速度场方程， fx、 fy和fz分别为单位体积的流体所受 x、 y和z方向的透体力， {σ }为应力 矩阵， { εM}为机械应变矩阵也是最终要求解的弹性变形矩权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329495 A 2阵， {D}为弹性材 料常数矩阵， 用下式进行计算： 式中， ν 为泊松比， E为轴承材 料的弹性模量； 将(3)和(4)联立， 将{σ }用u、 v和w的导数表示， 求解方程(5)计算出u、 v和w的表达式， 按 式(3)计算弹性变形矩阵{ ε }。 5.根据权利要求4所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 瓦 块热变形计算公式为： 式中， β 为轴承热膨胀系数， ΔT为轴承油膜温升 。 6.根据权利要求5所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 轴 承油膜温升ΔT， 采用数值计算的方法求解Reynolds方程和能量方程得到轴承的油膜温升 分布； Reyn olds方程如下式所示： 式中， h为油膜厚度， ω为转速， r为 轴承半径， μ为润滑油粘度， θ 为周向位置角， ρ 为润滑油密度， p为油膜压力。 7.根据权利要求6所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 能 量方程如下式所示： 式中Cp为润滑油比热容， k 为润滑油导热系数。 8.根据权利要求7所述的一种改善推力滑动轴 承热弹变形的修形方法， 其特征在于， 能 量方程的温度边界条件按如下 热传导方程计算： 式中T(x,y,z,t)为油膜温升方程， Q(x,y,z)为 生成热方程。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329495 A 3