为了研究轴表面粗糙度以及油膜温度对唇形油封密封性能的影响,根据油封密封机理,建立了油封唇口与旋转轴之间的流体动力学模型和热学模型以及3种轴表面模型,以泵送率和承载力为密封性能评价指标,研究了油封工作参数以及结构参数对密封性能影响。研究表明:温度的上升将减少油封的泵送率和承载力,在1500 r/min前后承载力呈现先下降后上升的趋势。增大转速能够显著得提升泵送率,但是对承载力的提升十分有限。同等条件下,转速每增加1 m/s,泵送率平均增大1.2 mL/h,承载力平均增大0.19 N。承载力对轴粗糙度比较敏感。轴与唇口的粗糙度比值从0到0.05,承载力平均增加1.53 N。具有平缓波峰波谷的轴表面更能提升承载力。

针对内曲线径向柱塞式液压马达滚子副静压支承油膜温升问题,以降低静压支承油膜温升、提高马达的动态使用特性及使用寿命为目的,对柱塞滚子组件的油槽结构进行初步优化设计,基于L 9(34)正交试验,以温升作为评价指标,利用Fluent软件对9组不同结构参数的模型进行数值计算,并采用极差分析法处理试验结果,得到油槽结构参数的最佳组合。试验结果表明:油槽长度对温升的影响最为显著。在马达正转时优化后的油膜温升下降了16.315 K,在马达反转时优化后的油膜温升下降了13.185 K,达到优化目标,为静压支承油膜结构优化提供了一定的理论支持。

针对舰船推力装置，以米歇尔型推力滑动轴承为研究对象，通过理论计算与仿真分析，着重研究载荷和转速对轴承润滑性能的影响，并且通过实验验证油膜温度、压力与油膜厚度的变化趋势与仿真分析的结果比较基本一致，验证了理论模型的准确性。