[發明專利]一種多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法

有效

• 申請號: 201710544905.9
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107330207B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 邵鋼;孫向志;陳濤;張麗;張帆;羅萌;韓瑩瑩
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七〇三研究所
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/23;G06F30/27;G06F119/14
• 代理公司: 大慶禹奧專利事務所 23208
• 代理人: 朱士文;楊曉梅

一種多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法，涉及軸承流量參數的計算方法技術領域，它根據多重影響因素，采用正交試驗理論，確定大量數據點。試驗獲取數據點試驗數據與初步計算方法求得的理論計算值進行對比分析，得到大量流量參數修正系數。采用BP神經網絡技術，構建滑動軸承流量參數修正系數的神經網絡，形成滑動軸承流量參數修正數據庫。通過將滑動軸承流量參數初步計算方法與修正系數數據庫相結合，即得到多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法。該計算方法可以得到考慮多重因素耦合影響的滑動軸承流量參數計算結果。

技術領域：

本發明涉及軸承流量參數計算方法技術領域，具體涉及一種多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法。

背景技術：

對于滑動軸承流量參數而言，國內常規的計算方法是使用簡單的經驗公式，輸入滑動軸承結構及工況參數，并上述參數在流量系數曲線中選取相應的系數修正，對滑動軸承流量參數進行計算。另外，也有采用聯立求解雷諾方程、能量方程與流量方程的相對較為復雜的方法對滑動軸承流量參數進行計算。但上述常規方法求得的流量參數與實際流量偏差較大，偏差值可達30％～40％。過大的潤滑油需求量，造成使用滑動軸承的設備滑油系統設計不合理，油泵選擇過大，甚至會引起設備振動。滑動軸承流量參數計算時，影響因素較多，如結構參數的寬徑比、間隙比等，工況參數的比壓、線速度等，多重因素耦合影響流量參數時，對常規的流量參數計算方法的計算準確性影響更為復雜。

由于多重因素耦合影響流量參數的特點，故目前沒有一種可以有效地對多重因素耦合影響的滑動軸承流量參數的計算方法。

發明內容：

本發明的目的是為了克服上述現有技術存在的不足之處，而提供一種多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法，修正數據庫精準。

本發明采用的技術方案為：一種多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法，根據寬徑比、間隙比、比壓、線速度因素，采用正交試驗理論，確定數據點，通過對比分析相應數據點試驗數據和理論計算值的方法，對滑動軸承流量參數初步計算方法進行修正，步驟如下：

1)根據多種常用滑動軸承流量參數影響因素的范圍，即寬徑比、間隙比、比壓、線速度等參數范圍，采用正交試驗理論，確定大量不同結構參數及大量不同工況參數的數據點；

2)使用特殊的滑動軸承流量測量試驗臺對上述數據點其進行試驗，得到大量滑動軸承的流量參數的試驗數據；

3)采用流體動壓潤滑理論，建立數學模型，聯立求解雷諾方程、能量方程、溫粘方程、流量方程與油膜厚度方程，得到滑動軸承流量參數初步計算方法。該計算方法的求解需用有限差分法解雷諾方程，采用雷諾邊界條件計算壓力；對于不同的求解區域采用不同的差分格式，壓力差分方程組采用超松弛迭代法，從而解得整個求解區域的壓力分布。能量方程的求解同樣采用有限差分方法，將雷諾方程解得的壓力分布帶入到能量方程解得溫度分布，將溫度值代入到溫粘方程求解各點滑油粘度，再將粘度值代入雷諾方程，解得壓力分布，如此反復迭代達到要求精度為止；使用滑動軸承流量參數初步計算方法對第1步確認的數據點進行理論計算，得到與試驗相對應的理論計算結果

4)對比每一組試驗數據和理論計算結果，得到大量的流量參數修正系數。采用BP神經網絡技術，構建滑動軸承流量參數修正系數的神經網絡，形成滑動軸承流量參數修正數據庫；

5)將滑動軸承流量參數初步計算方法與修正數據庫相結合，即得到多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法。

所述的多重因素耦合影響修正數據庫是通過對比分析相應數據點試驗數據和理論計算值，獲取大量流量參數修正系數；用BP神經網絡技術，構建滑動軸承流量參數修正系數的神經網絡，以此建立多重因素耦合影響修正數據庫。

本發明的有益效果是：本多重因素耦合試驗修正的滑動軸承流量參數計算方法，該計算方法可以得到考慮多重因素耦合影響的滑動軸承流量參數計算結果。