不同船用聚合物尾轴承材料在边界润滑条件下的摩擦磨损实验研究开题报告
2020-04-22 19:16:29
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)
1.1前言
近年来,随着环保意识逐渐深入人心,作为船舶动力装置的核心部件,尾轴承承担着尾轴的负荷,是船舶正常运行的重要保障。目前大部分船舶依然采用金属材料的尾轴承,传统的尾轴承尽管工作稳定可靠,但是耗材多、加工工艺复杂、工作时需要密封装置以及油泵等装置才能保证轴承稳定可靠地运行等问题也限制着传统轴承的发展和使用。此外,传统轴承存在着润滑剂泄漏风险。润滑剂的泄漏可能会对当地海洋环境造成不可逆转的破坏。与传统轴承相比,船用聚合物尾轴承具有原料资源充足、加工制造简单、维修养护方便以及辅助设备少等特点[1]。因而,船用聚合物尾轴承研究逐渐被重视起来。作为支撑轴系的重要部件,传统的尾轴承以贵重金属为材料。以油为润滑介质[2]。随着环境污染和能源危机问题的日益严重,以及可持续发展的需要。为了减少贵重金属的(略)水域的污染,部分船舶开始采用高分子材料水润滑尾轴承[3]。因此开展水润滑尾揭示水润滑机理,提高尾轴承的润滑性能,延长使用寿命,减振降噪。以及实现“绿色航运”具有重要的理论意义和工程应用价值[4]。船用聚合物尾轴承采用水润滑不仅可以避免海洋和江湖的污染, 而且在防振抗泥砂等方面也是铁梨木等其它材料所不能相比的[5]。对于军用船舶( 如潜艇等) 要求有良好的隐蔽性时,聚合物尾轴承更有其突出的优点,对沿海船舶。如渔船、港口作业、内河介恶舶等等。 橡胶轴承都具有一定的适应性和优越性[6]。
1.2研究不同船用聚合物尾轴承材料在边界润滑条件的摩擦磨损的目的与意义
根据关研究,70%的船相舶尾轴承与尾轴的失是由于摩擦磨损造成的。船舶尾轴承是船舶推进系统的关键部件之一,它直接关乎到船舶航行的安全性、舒适性、经济性等很多方面。而尾轴承材料又直接决定尾轴承的性能,因此对船舶尾轴承的材料的研究具有很重大的意义[7]。目前对聚合物尾轴承的研究多集中在橡胶尾轴承,研究方向还没有涉及材料的自润滑性能,且试验研究多是在纯净水为润滑介质是船的条件下进行。尾轴承舶推进系统的重要组成部分,对螺旋桨轴起着支撑的作用,其使用寿命和工作可靠性直接影响着船舶在航行过程中的安全性和可靠性。由于尾轴在运行过程中的不稳定性,以及其承受着各种不均匀的附加负荷,故其工作条件比较恶劣,难以形成有的动压润滑,这就导致摩擦、磨损的产生[8]。尾轴承材料对轴承的性能起着决定性作用。人们一直致力于研究具有减振降噪、耐磨可靠、高承载能力以及抗老化等高性能轴承材料。近年来,船舶高分子尾轴承已得到越来越广泛的应用,船舶尾轴承采用尼龙、赛龙等合成材料,其中,应用赛龙尾轴承材料日益增多。研究开发无污染的船舶水润滑尾轴承系统来取代油润滑系统已成为一个热点.高分子聚合物材料由于有良好的对异物埋没性、摩擦因数低、高减振和抗冲击特性等显著优点而成为制造船舶水润滑尾轴承的重要材料[9]。聚合物尾轴承材料因为其优良的抗振、抗冲击、低噪声等特点,
2. 研究的基本内容与方案
2.基本内容和技术方案
2.1 基本内容
1、对现有聚合物尾轴承材料进行综述。
2、对现有聚合物尾轴承材料进行简单介绍。
3、进行不同船用聚合物尾轴承材料在边界润滑条件的摩擦磨损实验。
3. 研究计划与安排
1-3周:查阅参考文献,完成文献综述报告,参考文献不少于15篇,其中英文参考文献不少于3篇;
4-5周:完成不少于20000个英文字符的外文科技文献翻译;
6-9周:完成不同船用聚合物尾轴承材料的机械性能的分析评价;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]秦红玲. 水润滑复合橡胶尾轴承摩擦学问题研究[d]. 武汉:武汉理工大学, 2012.
[2]周广武. 水润滑橡胶合金轴承混合润滑分析与动力学性能优化[d]. 重庆: 重庆大学, 2013.