滑动轴承的流体动压润滑机理与材料配对准则

摘要：滑动轴承在低速重载、高温腐蚀等极端工况下具有不可替代性。本文揭示油楔形成机制，并提供基于工况的轴瓦材料选型指南。

正文：
流体动压润滑三条件：

1. 润滑剂具有粘性

2. 轴颈与轴瓦构成收敛楔形间隙

3. 相对运动方向从大口指向小口

雷诺方程简化形式：

∂∂x(h3∂p∂x)+∂∂z(h3∂p∂z)=6ηU∂h∂x∂x∂​(h3∂x∂p​)+∂z∂​(h3∂z∂p​)=6ηU∂x∂h​

式中h为油膜厚度，η为动力粘度，U为相对速度。

轴瓦材料选择三维度：

1. 承载能力：巴氏合金（锡基）≤25MPa，铜基合金≤50MPa，铝锡合金≤35MPa

2. 相容性：钢轴配锡基巴氏合金时抗胶合性最佳

3. 环境适应性：化工设备可选聚四氟乙烯复合材料；食品机械用陶瓷涂层

边界润滑对策：启动/停机阶段油膜未形成时，采用含二硫化钼的固体润滑涂层；设计时保证最小油膜厚度h_min≥3×表面粗糙度Ra。