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滑动轴承摩擦诱导振动机理研究

摩擦和振动是滑动轴承副重要的工作特性，两者存在强的耦合作用关系，并常以摩擦诱导振动的形式呈现。以滑动轴承为例，摩擦诱导振动会恶化摩擦界面，使轴承表面发生碰磨、划伤甚至镀层剥落、烧瓦等严重故障。本文基于雷诺方程、黏度方程、Greenwood和Williamson接触模型建立了滑动轴承表面润滑模型，并计算得到粗糙接触表面下的油膜厚度。使用摩擦磨损试验机模拟轴承工作状态，设计正交实验研究了边界润滑状态下粗糙度、载荷、转速三种参数对摩擦状态的影响规律。通过分析不同工况下振动频谱特性，得到粗糙峰接触次数，使用灰色预测模型对实验结果与计算油膜厚度进行对应分析，进而生成基于三种参数变化的摩擦状态的数学模型，该模型可通过实时载荷、转速信息预测零部件的摩擦状态，也可用于诊断故障。