机械工程学报

作者：梁庆琛, 梁鹏, 郭峰, 姜芙林, 张晓寒, 李书义

单位：1. 青岛理工大学机械与汽车工程学院 青岛 266520;2. 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室 青岛 266520

关键词：水润滑轴承,微量第二润滑介质,流体体积模型,扩散状态,供油条件；

基金：国家自然科学基金(52175173,52375190,52342503)、山东省泰山学者人才工程(TS20190943)、山东省高等学校“青创科技支持计划”(2021KJ077)、山东省自然科学基金(ZR2021ME198,ZR2022ME081)和山东省科技型中小企业创新能力提升工程(2023TSGC0612)资助项目。

为应对海洋冲击等短时工况导致的水润滑轴承高摩擦问题，可向轴承内部供给微量第二润滑介质来实现减摩降磨。前期实验发现第二介质的供给条件对润滑指标具有显著影响，因此需要联立混合润滑模型和流体体积模型，进一步研究不同供给条件下第二润滑介质在水膜中的扩散规律。结果表明，将供油口设置在进水端附近可避开“回流效应”的阻碍，保证微量第二润滑介质迅速扩散到最可能发生固体接触的区域。高供油量时的油柱更长、距离艉轴表面更近，因此油液扩散程度相比低供油量时更加明显，可在进水端一侧发现“油墙积聚”。大尺寸供油口形成的“矮粗”油柱无法发生明显扩散，难以发挥微量第二润滑介质的功能。而小尺寸供油口形成的“细长”油柱可快速扩散到最小膜厚位置；尽管“回流效应”阻止了润滑油沿轴承中部的周向流动，并在中部形成“无油区”，但扩散后的润滑油布满了轴承两侧的圆周区域，具有“双侧对称承载”的效果。

来源：2025年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

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