油膜轴承性能计算可视化界面的开发

唐亮，王建梅，康建峰，马立新，薛亚文

(太原科技大学 机械工程学院，太原 030024)

油膜轴承是一种以润滑油为介质的滑动轴承，作为重要的支承元件，广泛应用于中厚板轧机、冷轧机、高速线材轧机及核电发电机组等设备中[1]。动压油膜轴承工作时根据流体动压润滑理论，当安装于轴颈的锥套以一定的速度旋转时，锥套和衬套之间被一层油膜完全隔离开，形成纯液体摩擦状态，能有效减小摩擦和磨损。因此，润滑油膜的工作特性决定着轴承的使用寿命[2]。

油膜轴承性能计算的可视化界面设计是对油膜轴承润滑理论研究的完善与扩展。本例通过Fortran和Visual Basic(简称VB)的混合编程得到了油膜压力在周向和轴向的分布规律，给出了不同工况下沿轴向和周向油膜压力变化曲线的可视化显示。

1 可视化计算的思路

图1所示为油膜轴承可视化计算系统流程。可视化计算界面通过计算轴承的工作性能参数模拟油膜轴承的实际工况。基于VB界面输入或更改计算参数，其中输入参数包括相对间隙、轴承直径、宽径比和偏心率等；输出参数包括最大承载力、最小油膜厚度、偏位角和轧制压力，计算结果以报表形式输出[3]。该系统基于Fortran源程序生成动态链接库DLL，通过VB调用动态链接库进行混合编程，整个计算过程在后台运行，将计算结果返回VB主程序界面，同时绘制油膜压力曲线。该计算系统关键在于动态链接库的建立与子程序的输出[4]。

图1 油膜轴承可视化计算系统流程