为什么千万不要去设计航空发动机轴承（下）

为什么千万不要去设计航空发动机轴承（上）说到，在高速旋转的工作状态下，只有少数几个滚子吃着力，并且在轴承的方寸之地中，滚子、保持架、内外环之间各种乱碰乱撞，那么如此混乱的场景中，到底隐藏着什么巨大隐患呢？

其实在了解了轴承内部的运转状态之后，就很容易理解轴承会怎么坏掉了。

首先，轴承中的滚子并不会均匀受力，而是由少数几个滚子承受绝大部分的力，这就导致轴承滚子受到的力很大，同时我们还应该注意到，滚子实际上是圆球或者圆柱体，这些滚子与滚道之间的接触面积非常小，所以会在材料内部形成很大的应力，这些应力时不时地就会给轴承造成很大的麻烦。

比如说过大的应力反复碾压在滚道上，就有可能会造成轴承滚道上出现点蚀或者剥落的现象，这些现象虽然不会造成轴承彻底损坏，但是会让丝滑滚动的轴承变得坑坑洼洼，从而引起机械装置的异常。

而应力如果再大，就有可能导致内外环整个开裂，从而让机械装置完全不能运转。

而除了过大应力产生的碾压，刚刚说到的滚子和保持架之间的撞击、保持架和滚道之间的撞击还会引起保持架的振动。别看这些撞击的力都不算大，但是积累起来却还是能够让保持架产生裂纹，直至碎裂。

另外，轴承振动起来之后，这些异常的振动会向外在航空发动机里蔓延，从而导致其他零件的振动破坏。 而且在航空发动机里，由于转子高速转动产生过程中对轴承产生的力方向会变来变去，所以在变化过程中还有可能造成轴承滚子的打滑问题，这个过程就好像汽车行驶过程中忽然轮胎抱死一样，不仅会造成滚道的剧烈磨损，滚子对保持架的撕扯，甚至于摩擦产生的巨大热量会造成轴承整体的爆裂。

总之，由于轴承经受的巨大载荷和复杂的运动状态，造成轴承的损伤是多种多样的，因此轴承如何安全运转一直是各种旋转机械中最令人头疼的问题。而航空发动机中的轴承破坏还有一些特殊之处需要细细讲来。

为什么说航空发动机中的轴承设计起来尤其难呢？

有的朋友可能第一反应就是：因为航空发动机转速高，所以轴承难设计。这个说法有道理，因为对于比较大的航空发动机，转子工作转速在10000-20000转/分钟之间，对于小一些的航空发动机，这个转速甚至于可以接近40000转/分钟，也许大家没有直观的体验，但是我们平时见到的电扇转速大概是600转/每分钟左右，只有航空发动机转子转速的1.5%，所以在如此高的转速下，轴承的工作环境自然很恶劣。