针对高压供油泵主轴轴承润滑问题,引入多相流模型模拟计算出润滑油膜的气穴分布,运用Fluent软件建立高压供油泵主轴端滑动轴承油膜有限元模型。依据计算流体动力学原理,运用瞬态仿真的方法分析计算不同转速、进油压力和油品黏度对油膜特性的影响。研究结果表明转速和油品黏度增加都会增大空穴面积,降低润滑效果,但油品黏度增加会使油膜承载力增大,又对润滑有一定积极作用;进油压力增加使空穴气体平均体积分数减小,油膜承载力增加,有助于润滑,增大进油压力是增强润滑效果的有效方法。

根据粘性流体的能量方程建立了油膜温度场的三维数学模型,并利用差分的方法根据温度边界条件导出油膜的温度计算表达式,介绍了滑动轴承油膜温度的计算过程,并计算了在轴颈上带有螺旋槽的滑动轴承的温度场。计算结果表明油膜温度随压力的增大而升高,当压力达到峰值后,油膜温度达到最大值,然后略有降低。随着轴颈转速的增大,油膜的最高温度也相应升高。当偏心率增大时,油膜的最高温度也随之升高。计算过程及结果对于掌握滑动轴承油膜温度及压力分布规律有一定的指导意义,为滑动轴承油膜粘温关系的研究以及轴承结构设计提供了理论依据。

提出采用计算流体力学（computation fluid dynamic,CFD）两相流理论建立滑动轴承流场求解模型。该模型认为负压区内油与油汽混合存在,更符合实际情况。比较了两相流模型计算结果和实验结果的差别以及3种模型计算结果之间的差别。3种模型求出的最大油膜压力基本相同,而载荷有所差别。考虑负压区内的油膜作用后,两相流模型求出的有效载荷与实验数据更加吻合。单/两相流模型求出的载荷差随着偏心率的增加而增大。油膜汽化比例随转速、偏心率和汽化压力的增大而增大,随进油压力的增大而减小。虽然两相流模型每步迭代所需的时间较长,但是两相流模型收敛速度快,总的计算时间大约只是单相流模型的44%。

针对目前工程中凭经验通过人为调节滑动轴承结合面间隙来抑制汽轮机转子振动，缺少理论依据的现状，建立考虑滑动轴承瓦壳顶隙、水平侧隙影响的转子支承系统动力学模型，分别采用有限差分法和有限元法分析调节结合面间隙对滑动轴承动特性参数和转子系统振动特性的影响。分析结果表明，随结合面间隙增大轴承的偏心率、各向支承刚度及交叉阻尼分量（Cyx）呈非线性减小，偏位角呈非线性增加，转子系统前6阶固有频率略微减小，对由转子质量偏心激励引起的振动响应有明显抑制作用，轴承结合面间隙对系统动态特性的影响不可忽略。

以滑动轴承转子系统为研究对象,采用ANSYS软件建立滑动轴承双盘转子-滑动轴承系统有限元模型,将所得到的单通道信号和全矢谱技术融合后的全矢Hilbert解调信号相比较,并通过实例分析验证,结果表明全矢Hilbert解调信号能够更好的识别滑动轴承转子系统油膜失稳的故障特征,并且该方法有助于降低系统采样难度,该结论为油膜失稳故障提供了新的诊断方法,与传统方法所得结果不同,该方法显示发生油膜振荡时系统半频成分处于一定范围内而非一固定值。

为了进一步提升轴承的工作性能，以某型滑动轴承为研究对象，建立流体润滑的数学模型，根据压力扰动法得到轴承动态特性系数，并在此基础上求解轴承-转子系统的失稳转速；以轴承间隙为设计变量，利用MATALA进行数值仿真，分析轴承间隙对最小油膜厚度、油膜压力分布、动态特性系数以及失稳转速的影响。仿真结果表明：增大轴承间隙以及减小轴承宽度都会使得最小油膜厚度增加；油膜压力随着轴承间隙的增加而减小；增大轴承间隙会减小轴承动态特性系数的绝对值；增大轴承间隙会减小转子的失稳转速，降低系统的稳定性。

基于N-S流体计算方程,利用CFD软件建立表面微织构滑动轴承三维有限元模型,在计入和未计入空化效应条件下对比分析微织构分布特征对滑动轴承静特性的影响规律。研究表明：计入空化效应时滑动轴承的油膜最大压力和承载力大于未计入空化效应时油膜的最大压力和承载力;表面微织构的合理分布能有效提高润滑油膜的承载力,降低摩擦因数,分布在收敛间隙出口位置的微织构效果最为明显;在未计入空化效应时表面微织构作用效果更加明显,计入空化效应时微织构能抑制空穴区域的产生。

基于非线性油膜力模型的滑动轴承转子系统稳定性分析方法,建立非线性油膜力模型,采用有限差分方法求解Reynolds方程,从而求得油膜力,获得轴承轴心轨迹与临界转速,分析由于不同起点位置对滑动轴承转子系统的稳定性影响。结合实际工况,科学选取了11个不同的转子起点位置,通过求得其一系列临界转速,获得此11个不同起点生成的临界稳定性运行参数Op曲线图,通过对其纵向对比、横向对比和综合分析表明：转子在距离稳定运转时的轴心位置越近的起点启动转子,越有利于系统的稳定。

为了研究滑动轴承在不同摩擦状态下碰撞振动的特征,在滑动轴承试验台上进行滑动轴承不同摩擦状态试验,应用谐波小波包变换提取滑动轴承碰撞振动信号,探讨碰撞振动信号在滑动轴承同摩擦状态下的变化。结果表明：当滑动轴承处于边界摩擦状态时,碰撞振动信号的均方根值大,并随着主轴转速的增加而增大;当滑动轴承处于混合摩擦状态时,碰撞振动信号的均方根值随着主轴转速的增加显著下降;当滑动轴承处于液体摩擦状态时,碰撞振动信号的均方根值小,并随着主轴转速的增加呈平稳上升趋势。因此,通过谐波小波包变换提取的滑动轴承碰撞振动信号反映了滑动轴承摩擦状态的变化,可用于滑动轴承摩擦状态的监测。

研究了新型铝基滑动轴承合金(TZS88)的成分和性能,用以取代ZCuSn6Zn6Pb3锡青铜制造整体材质的轴瓦、轴套等机械零件.试验和生产实践证明,新合金已成功地应用于低速重载或较高温度、较高滑动速度等工况条件的滑动轴承,取得很好的经济效益.