轴承不对中与轴承摩擦激励耦合作用下轴系的振动特性分析

覃文源，张智轩，刘文，谭焕成

(中国航发商用航空发动机有限责任公司，上海201108)

推进轴系是重要的船舶动力传递系统，其振动不仅会影响到自身工作性能，更是主要的辐射噪声源[1-2]。其中，水润滑橡胶轴承的摩擦激励是轴系产生异常振动的重要诱因之一[3-8]。水润滑橡胶轴承具有无污染和吸收振动的特性，其被广泛应用于艉轴支承[9]，但是由于螺旋桨的悬伸布置，在低速、重载以及开、停机等工况下，水润滑橡胶轴承往往处于混合润滑或者边界润滑状态[1,10]，不良的润滑状态会导致相对较大的轴承摩擦激励力，进而诱导轴系产生异常振动、噪声。由于对低噪声轴系的迫切需求，研究者们在有关轴系振动特性及其影响因素等方面开展了一系列研究工作。文献[11]分析了轴系静态不确定因素对多跨转子系统非线性动力响应特性的影响。文献[12]对存在联轴器不对中的轴承-转子系统振动特性以及稳定性进行了研究。刘占生等[13]综述了有关转子系统中联轴器不对中问题的研究。Jun等[14]分析了动力润滑滑动轴承的压力分布对轴系载荷分布的影响。文献[15-16]考虑了有不对中效应存在下滑动轴承的动力润滑特性。李方等[17]采用有限元方法分析了轴承不对中对螺旋桨轴系静态特性的影响。马斌等[18]建立了标高-非线性支承力-弯曲振动系统动力学模型，并分析了艉轴承标高对推进轴系横向振动特性的影响。文献[7]采用实验方法分析转速、轴承载荷、轴承冷却水温度以及轴承安装状态对水润滑橡胶轴承摩擦噪声的影响。……