(c)热流向量图

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25.11 ℃。当 = 200 rad/s,H=1.5 mm度达到 ω 时,有限元传热学模型数值计算结果表明,温升仅在1℃范围内,此温升结果并不会使液压油的物理性质发生显著改变[8];此外,得到的最高温升部位位于液压缸壁靠近轴中心的一侧,这是因为内侧热量传递得较为集中,且内部润滑油导热系数相较于缸体的低,故热量传递效率较低。13(b由图 )可知,沿润滑油流动方向的温度梯度较大,即润滑油静止时的温度传递比缸体的13(c)可知,活塞部慢,从而导致热量聚集。由图位的热量容易由中部向外部传导,这是因为中部散热中心部位的散热性能比周围部分的弱,热量无法得到很快的散失,从而造成中部温度高,热量向四周传导。综上所述,在实际工况中,若要避免液压系统发生局部温升,首先需使缸体和基座具备良好的外表面散热性能,保持中部的润滑油处于流动状态,使活塞部位的热量向中部传导,并针对液压油建立循环冷却系统。

5结语

本文对新型活塞推力轴承液压减振系统的结构形式、工作原理、产热及散热进行了较为全面的分析,对具体模型的活塞摩擦产热和液动损失以及外部扰动的输入功率进行了计算。为分析液压系统温升和散热,建立了轴承部位的热学有限元模型,将特定振动角频率和活塞行程下计算得到的产热功率以热流载荷的形式等效施加到有限元模型上,然后计算结构的稳态温升及热梯度分布,并简要提出了降低系统局部温升的可行措施。由13(b图 )可知,活塞内部的润滑油传热导热系数较低,若不发生流动则会造成热量堆积。在实际轴系运行时,输油管道内的润滑油处于循环流动 状态,从而将所吸收的热量带出,达到冷却的目的。总体上,液压系统在结构表面散热良好的情1℃况下,计算结果显示的系统温升在 范围内,此温升的量级几乎不会对液压油的物理性能产生影响,故没有必要为轴承设置冷却系统,而依靠润滑油的自带冷却即可满足散热要求。当然,也可根据船舶的特殊工况,针对轴承纵向液压减振系统进行具体设计,必要时,可在轴承部位安装温升监控装置,实时监控载荷和油温,并形成反馈机制。

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