Page 144 - 摩擦学学报2025年第9期

1398 摩擦学学报（中英文） 第 45 卷

0.6 d h = 22.16 mm a. 在转速相对低时，滚动体的自转使得腔内油相

0.4 d h = 23.16 mm
d h = 24.16 mm 占比降低，轴承元件温度上升，在转速较高时与之相
0.2 d h = 25.16 mm 反；转速的增高使得轴承内外圈的平均温度增高，内
Pressure, P/kPa −0.2 圈的平均温度要大于外圈，但外圈温度在周向上的分
d h = 26.16 mm
0.0
布比内圈温度的分布更均匀、波动更小.
−0.4
−0.6 b. 供油速度的增大使得轴承内外圈的平均温度
−0.8 均先降低后升高，在所研究参数下，当供油速度为25 m/s
−1.0 时温度最低；此外，在最佳供油速度处，轴承内外圈平
90.0 91.5 93.0 94.5 96.0 97.5
Radial distance/mm 均温度的差值显著缩小.
c. 保持架宽度的增加使得轴承内圈的平均温度
Fig. 12 Average pressure on the cross-section at
different radial distances 升高，外圈的平均温度降低，内圈温度变化较大，外圈
图 12 不同径向距离处截面平均压力 温度变化较小；保持架兜孔直径的增加使得轴承内外
圈的平均温度均上升；随保持架厚度的增加，内圈平

Average temperature of inner ring
387.0 Average temperature of outer ring 0.032 均温度先降低后显著升高，外圈平均温度变化较小，
Inner ring raceway wall surface
385.5 Outer ring raceway wall surface 0.028 且在所研究参数下，当保持架厚度为7 mm时内、外圈
Temperature, T/K 384.0 0.020 Average oil phase area ratio 参 考 文 献
的平均温度最低.
0.024
382.5

381.0 0.016 [ 1 ] Yan Bei, Guo Jindao, Ren Qiaorui, et al. Visual simulation and
experimental study on groove structure of inner ring surface for
0.012
bearing lubrication enhancement[J]. Tribology, 2024, 44(5):
379.5
6 7 8 9 10 677–685 (in Chinese) [阎贝, 郭金道, 任乔睿, 等. 面向轴承润滑
Cage thickness, H c /mm
增效的内圈表面沟槽引流可视化仿真与试验研究[J]. 摩擦学
Fig. 13 The average temperature of the inner and outer rings
学 报 (中 英 文 ), 2024, 44(5): 677–685]. doi: 10.16078/j.tribology.
of bearings and the proportion of the average oil phase area of
2022214.
the inner and outer ring raceway surfaces under
[ 2 ] Zhu Pengfei, Jiang Le, Lyu Yaguo, et al. Effects of radial oil hole
different cage thicknesses
图 13 不同保持架厚度下轴承内外圈平均温度 structure on internal flow characteristics of high-speed bearings with
与内外圈滚道面平均油相面积占比 under-race lubrication[J]. Journal of Propulsion Technology, 2024,
45(1): 2209004 (in Chinese) [朱鹏飞, 姜乐, 吕亚国, 等. 径向油孔
低后升高，并且内圈温升明显. 这是因为随着保持架 结构对环下润滑高速轴承内部流动特性的影响研究[J]. 推进技
厚度的增大，腔内平均油相体积占比增大，摩擦生热 术, 2024, 45(1): 2209004]. doi: 10.13675/j.cnki.tjjs.2209004.
[ 3 ] Li Xiaoping, Xue Yujun, Si Donghong, et al. Study on the
量中润滑剂间产生的黏性摩擦功耗也随之增大，内外
temperature rise of angular contact ball bearings under ring
圈滚道分配的发热率也随之增大，而内圈滚道表面的
lubrication[J]. Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing
平均油相面积占比却在降低，这导致了内圈平均温度 Technique, 2019, (3): 40–43 (in Chinese) [李小萍, 薛玉君, 司东宏,
上升得越来越快. 等. 环下润滑角接触球轴承温升研究[J]. 组合机床与自动化加工
技术, 2019, (3): 40–43]. doi: 10.13462/j.cnki.mmtamt.2019.03.011.
4 结语 [ 4 ] Zhu Weibing, Zhang Xiaobin, Lu Yongshuai, et al. Numerical study
for influence of lubrication methods on lubrication performance of
本文中采用高速滚动轴承力学模型获得了滚动
ball bearing[J]. Journal of Propulsion Technology, 2019, 40(4):
体-套圈接触参数以及滚动体自转和公转运动参数， 892–901 (in Chinese) [朱卫兵, 张小彬, 鲁勇帅, 等. 润滑方式对球
使用局部法计算了轴承摩擦生热量，通过CFD方法对 轴 承 润 滑 性 能 影 响 的 数 值 研 究 [J]. 推 进 技 术 , 2019, 40(4):
环下润滑方式下三点接触球轴承温度场进行了数值 892–901]. doi: 10.13675/j.cnki.tjjs.180233.
[ 5 ] Wang Yize, Liu Hongbin, Meng Yonggang. Study on thermal field
模拟与分析，探讨了滚动体自转、轴承转速、供油速
characteristics of high speed cylindrical roller bearing under ring
度和保持架结构参数对轴承热特性的影响. 主要结论
lubrication[J]. Journal of Aerospace Power, 2024, 39(5): 244–252
如下： (in Chinese) [王轶泽, 刘红彬, 孟永钢. 高速圆柱滚子轴承环下润