航空發動機主軸軸承套用技術

《航空發動機主軸軸承套用技術》是2021年6月科學出版社出版的圖書，作者是高文君，呂亞國，劉振俠，本書較系統、全面地介紹了航空燃氣渦輪發動機主軸軸承的基礎知識。

基本介紹

• 書名：航空發動機主軸軸承套用技術
• 作者：高文君、呂亞國、劉振俠
• 出版社：科學出版社
• ISBN：9787030690685

內容簡介

《航空發動機主軸軸承套用技術》較系統、全面地介紹了航空燃氣渦輪發動機主軸軸承的基礎知識，包括航空發動機轉子支承方案、轉子支承結構及主軸軸承設計要求、滾動軸承的一般概念、結構特徵及運動分析、摩擦效應分析、熱分析方法和理論、航空發動機中主軸軸承的潤滑冷卻、常用材料、失效形式等，對幾種典型軍用、民用航空發動機的主軸軸承選用方案進行了舉例說明。為了方便讀者學習，《航空發動機主軸軸承套用技術》提供了思考題。《航空發動機主軸軸承套用技術》按計畫學時40學時編寫，可根據不同專業要求挑選使用。

圖書目錄

目錄

叢書序

前言

第1章航空發動機轉子支承方案

1.1單轉子支承方案002

1.1.1四支點支承方案002

1.1.2三支點支承方案003

1.1.3二支點支承方案005

1.2多轉子支承方案006

1.2.1多轉子渦扇發動機006

1.2.2渦槳發動機006

1.2.3渦軸發動機008

1.3轉子支承方案的設計要求010

1.3.1發動機總體結構設計的要求010

1.3.2轉子支承方案的一些特點010

1.3.3止推支點在轉子中的位置011

思考題012

參考文獻012

第2章航空發動機轉子支承結構

2.1一般的轉子支承結構013

2.2雙排軸承的支承結構014

2.2.1雙排滾珠軸承並列的支承結構014

2.2.2滾珠、滾棒軸承並列的支承結構016

2.3帶中介軸承的支承結構018

2.3.1中介軸承的套用示例018

2.3.2中介軸承套用的注意事項020

2.4帶彈性支座的支承結構021

2.4.1幾種常見的彈性支座結構022

2.4.2擠壓油膜阻尼器025

2.5風扇支點的結構特點028

2.5.1風扇支點的一般結構028

2.5.2風扇防甩出結構設計029

2.5.3風扇支點採用大直徑滾棒軸承031

2.6渦輪支點的結構特點033

2.6.1渦輪支承的一般結構033

2.6.2渦輪防飛轉結構設計035

思考題038

參考文獻038

第3章航空發動機主軸軸承

3.1主軸滾動軸承簡介039

3.1.1主軸軸承概述039

3.1.2主軸軸承的類型042

3.2主軸軸承的設計準則046

3.2.1軸承轉速(DN值)046

3.2.2軸承溫度047

3.2.3軸承載荷049

3.2.4軸承潤滑與冷卻050

3.3主軸軸承的結構設計051

3.3.1內環分半的滾珠軸承052

3.3.2集成設計軸承052

3.3.3腰鼓形滾棒軸承053

3.3.4空心滾珠軸承055

思考題056

參考文獻056

第4章滾動軸承基礎分析

4.1滾動軸承的幾何關係058

4.1.1滾珠軸承058

4.1.2滾棒軸承065

4.2接觸應力和變形067

4.2.1彈性接觸的Hertz理論067

4.2.2次表面應力分布072

4.2.3變形與負荷的關係075

4.3滾動軸承中的載荷分布077

4.3.1徑向載荷下的軸承077

4.3.2軸向載荷下的軸承081

4.3.3徑向和軸向聯合載荷下的軸承083

4.4滾動軸承的運動學關係086

4.4.1滾動軸承的理想運動086

4.4.2滾珠軸承的一般運動088

思考題093

參考文獻094

第5章滾動軸承的摩擦效應

5.1滾動軸承中的流體動力潤滑095

5.1.1流體動壓潤滑理論095

5.1.2“長滑動軸承”模型099

5.1.3“短滑動軸承”模型102

5.2滾動軸承的彈性流體動力潤滑103

5.2.1彈性流體動力潤滑理論104

5.2.2彈流狀態的油膜厚度108

5.2.3彈性流體動力潤滑的摩擦力112

5.3滾動軸承內的流體黏性摩擦113

5.3.1滾動體拖曳阻力113

5.3.2滾動體受到的渦動力矩115

5.3.3保持架受到的渦動力矩117

5.4滾動軸承的分析方法119

5.4.1滾珠軸承擬靜力學分析120

5.4.2滾棒軸承擬靜力學分析125

5.5中介軸承的幾何變形分析130

5.5.1離心力引起的整體變形130

5.5.2外載入荷引起的整體變形131

思考題133

參考文獻134

第6章滾動軸承的產熱與熱分析

6.1滾動軸承的摩擦產熱136

6.1.1Palmgren計算模型136

6.1.2B.M.捷米道維奇計算模型138

6.1.3Flouros模型140

6.1.4SKF計算模型140

6.2滾動軸承內的熱量傳遞142

6.2.1熱傳導142

6.2.2對流換熱147

6.3滾動軸承熱分析148

6.3.1熱網路法基本原理149

6.3.2軸承中熱網路法的實現151

6.3.3不同的軸承熱網路模型152

6.4軸承熱分析軟體開發155

6.4.1軸承熱分析軟體設計156

6.4.2軸承熱分析軟體操作158

思考題160

參考文獻160

第7章主軸軸承的潤滑與冷卻

7.1主軸軸承的潤滑冷卻方式162

7.1.1常用的幾種潤滑冷卻方式162

7.1.2滾動軸承的環下潤滑169

7.2主軸軸承的潤滑劑172

7.2.1滑油的分類173

7.2.2滑油的理化性能173

7.2.3滑油性能對發動機的影響176

7.3航空發動機的滑油系統177

7.3.1滑油系統的分類與系統組成178

7.3.2滑油系統的主要部件181

7.4軸承腔設計187

7.4.1軸承腔的設計準則188

7.4.2軸承腔油氣兩相流與換熱189

7.4.3軸承腔密封191

思考題193

參考文獻194

第8章主軸軸承的材料與失效

8.1主軸軸承結構材料195

8.1.1軸承鋼材料196

8.1.2陶瓷軸承材料197

8.1.3保持架材料199

8.2主軸軸承的失效與可靠性201

8.2.1主軸軸承的表面損傷201

8.2.2主軸軸承的其他失效模式204

8.2.3主軸軸承的打滑與滑蹭損傷207

8.2.4主軸軸壽命預估209

8.3航空發動機主軸軸承試驗212

8.3.1主軸軸承試驗212

8.3.2軸承零件試驗器214

思考題217

參考文獻217

第9章典型發動機主軸軸承選用方案

9.1軍用發動機主軸軸承選用方案218

9.1.1美國： 從F100到F119、F136218

9.1.2蘇聯/俄羅斯： 從ΡД－93到АЛ－31Ф221

9.1.3歐洲： MK202、EJ200和RB199224

9.1.4中國： WP7系列發動機229

9.2民用發動機主軸軸承選用方案230

9.2.1羅 羅公司： 從RB211到遄達XWB230

9.2.2普惠公司： 從JT9D到PW1000G235

9.2.3GE公司： 從GE90到GEnx238

9.2.4SNECMA公司： 從CFM56到LEAP243

思考題247

參考文獻247