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§8-5 液体摩擦动压向心滑动轴承的设计 一、设计约束分析 1、形成动压油膜和液体摩擦的约束条件
图8-13 动压向心滑动轴承的工作过程 图8-13中： 图8-13(a)：轴颈静止时，在外载荷 图8-13(b)：润滑油进入轴承间隙并吸附在轴径和轴承表面上。轴颈开始转动时，速度极低，这时轴颈和轴承间的摩擦为金属间的直接摩擦。作用于轴颈上的摩擦力的方向与其表面上的圆周速度方向相反，迫使轴颈沿轴承孔内壁向上爬。 图8-13（c）：随着轴颈转速的升高，润滑油顺着旋转方向被不断的带入楔形间隙，由于间隙越来越小，根据流体通过管道时流量不变的原理，当楔形间隙逐渐减小时，则润滑油的流速将逐渐增大，使润滑油被挤压从而产生油膜压力。在间隙最小处，流速越来越大，润滑油被挤得越来越厉害，这些油膜压力的合力大到足以将轴颈推离，使轴颈和轴承的金属接触面积不断减少，以致在轴颈和轴承间形成一层较薄的油膜。但由于油膜压力尚不足以完全平衡外载 图8-13（d）：当轴颈转速升至一定值时，油膜压力完全将轴颈托起，形成将两表面完全隔开的油膜厚度 图8-13（e)：理论上当轴颈转速达到无穷大时，轴承偏心距 从上述滑动轴承运行机理可见，形成动压油膜的必要条件为： 为保证动压轴承完全在液体摩擦状态下工作，轴承工作时的最小油膜厚度
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为轴颈中心，
为轴承中心，当
，称为半径间隙，也称为设计间隙(图8-13(e))。
作用下，轴颈处于轴承孔最下方的稳定位置，两表面间自然形成一弯曲的楔形。此时偏心距(即
＝
。此时，轴承开始工作在完全液体摩擦状态下。当轴颈转速进一步升高时，油膜压力进一步升高，轴颈不断抬高，使轴承偏心距
、滑动速度
及
的约束。这些约束条件分别为：
[
[