以径向动压轴承为研究对象,基于摄动法理论建立了计入周向表面波纹度下的扰动Reynolds方程,利用有限差分法和松弛迭代法对Reynolds方程、能量方程以及温黏关系式进行离散求解,计算了重载工况、不同波长下的压力场和温度场分布、无量纲承载力、端泄流量、摩擦力、偏位角等静特性参数,分析了低振幅周向表面波纹度对轴承润滑性能的影响机理,以及附加扰动压力随波长的变化关系。结果表明在周向表面波纹度波长较大时,波长的变化对轴承静特性影响较大;在计算分析滑动轴承的润滑特性时,应计入表面波纹度和热效应的影响。

当动压滑动轴承的工作表面粗糙度达到和油膜厚度同一量级(μm)时,表面粗糙度对轴承特性参数的影响不可忽略。为研究粗糙度对轴承静特性的影响,基于M2000摩擦磨损试验机搭建试验平台,对42CrMo钢的滑动摩擦副进行试验,并建立了考虑表面粗糙度的Reynolds数学模型进行求解,得到不同表面粗糙度下油膜承载力、摩擦阻力以及摩擦因数等特性参数。研究结果表明,随着载荷增大,摩擦阻力变大、摩擦因数变小;同等载荷下,随着润滑油温度升高,摩擦阻力变小、摩擦因数变小;粗糙度越大,摩擦阻力也越大、摩擦因数越大。