汽轮机油耐水洗防锈剂研究

为了解决汽轮机油常用防锈剂十二烯基丁二酸(T746)水流失性问题,根据防锈剂作用原理,选择更长碳链烯基,合成长链烯基丁二酸和烯基丁二酸半酯2种防锈剂,并按美军标MIL-17331J中规定的方法,对其在汽轮机油中的耐水洗性能、防锈性能和对润滑油破乳化性能的影响进行研究。结果表明,合成的2种长碳链羧酸及半酯作为防锈剂具有较好的防锈性能,与防锈剂T746相比具有较好的耐水洗性能,与常用破乳剂T1001具有较好的相容性,可以作为新的汽轮机油耐水洗防锈剂。     

二硫化钼对PA6-PU嵌段共聚物复合材料摩擦磨损性能的影响

利用浇铸工艺制备二硫化钼(Mo S2)改性聚酰胺6-聚氨酯(PA6-PU)嵌段共聚物的复合材料,研究在不同载荷和滑动速度下Mo S2对复合材料的摩擦磨损性能的影响;用扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料的磨损面,探讨其磨损机制。结果表明:低转速和低载荷下,Mo S2的添加对复合材料的摩擦性能的改善不明显,反而使复合材料的磨损急剧增加;而在高载荷和高转速下,随Mo S2含量增加,Mo S2能在复合材料表面形成有效的转移膜,改善复合材料摩擦磨损性能。在Mo S2含量较低时,复合材料的磨损机制以黏着磨损为主,随着Mo S2含量的增加,复合材料的磨损机制转变为黏着磨损伴随着磨粒磨损。     

高速双透平与四磁盘同轴结构轴系振动特性试验研究

在动静压混合气体润滑轴承支承的双透平与四磁盘同轴结构的涡轮膨胀发电机试验台上,研究气体轴承-转子系统动力学特性。通过轴心轨迹、频率耦合三维图和频谱图,分析系统非线性行为特征,结合转子系统的结构对飞升现象进行分析。结果表明:该轴承-转子系统由于采用气浮轴承,在一定供气压力下,出现半速涡动、气膜振荡的典型振荡现象,并在某一转速时出现飞升现象。出现飞升的原因是由于设备结构中采用了阻尼低的气体轴承以及两端涡轮结构,使其在工频、分频能量转化时转换成了转子转速,导致转子转速的急剧增加。通过调节振动特性和控制涡轮供气流量等措施可抑制飞升。     

基于离心机理的润滑和液压系统油液净化的研究

针对传统过滤方式用于稀油站润滑系统及液压系统油液的污染控制存在的问题,提出采用离心式净油机实现稀油站润滑系统及液压系统油品净化的方案。介绍离心式净油机的工作原理,经过理论计算和试验研究,确定离心桶转速、油液的流量及离心桶结构。实际应用表明,设计的净油机分离效率高,可有效分离油液中的非金属固体污染物、金属粒子及水分。     

油封唇口静态接触特性的有限元分析

为研究油封唇口和轴表面的静态接触特性,利用Ansys有限元分析软件建立油封二维轴对称有限元模型,获得油封唇口的应力和变形,分析安装过盈量、橡胶弹性模量和油封内径对密封唇口接触压力、接触宽度和径向力等接触特性参数的影响。结果表明,随着安装过盈量增加,唇口接触压力的非对称分布特点越显著,最大接触压力先增加后减少,接触宽度先缓慢增加后快速增加,径向力呈近似线性增加的变化规律;过盈量一定时,随着橡胶弹性模量提高,唇口接触特性参数增大;随着油封内径增大,唇口接触特性参数减小。     

Ni+注入参数对Ti6Al4V表面改性层生物摩擦学性能的影响

为改善Ti6Al4V表面的生物摩擦学性能,把不同能量与剂量的Ni~+注入到Ti6Al4V表面以形成表面改性层。用Nano IndenterⅡ型纳米显微力学探针测定表面改性层的纳米硬度,在MRTR多功能摩擦磨损试验机上以Zr O2球/改性层为摩擦副,以透明质酸钠溶液润滑剂在室温下进行生物摩擦学实验,使用S-3000N扫描电子显微镜观察生物摩擦学试验后试样的磨痕形貌并分析磨损机制。结果表明:Ni~+注入Ti6Al4V表面的形成相为Ti2Ni;随着注入能量和剂量增加,改性层中Ti2Ni的质量分数增加,改性层的纳米硬度增加,摩擦因数下降,且磨损出现不同程度的减轻;注入能量增加比剂量增加更有利于提高改性层的生物摩擦学性能。     

静态热老化对润滑脂皂纤维缠结及恢复性能的影响

采用静态热老化方法模拟锂基润滑脂承在极限使用温度(150℃)下的热老化行为,利用流变学手段探究老化时间对润滑脂皂纤维缠结程度、剪切性能以及结构恢复性能的影响规律。研究结果表明:润滑脂在极限工作温度下热老化后,皂纤维缠结程度出现了先减小后增加的趋势,连续剪切下的表观黏度展现出相似的规律;相较于新润滑脂样品,热老化后的润滑脂样品出现了硬化,使得润滑脂样品的恢复性能逐渐变差。     

悬挂式封隔器密封胶筒的密封性能研究

根据悬挂式封隔器密封胶筒的结构和工作特点,分析封隔器在初封和工作阶段胶筒的密封原理及其相应的自由变形、约束变形和稳定变形3种状况下的密封特性。建立胶筒密封性能分析的理论模型,应用压力法分析胶筒在约束变形和稳定变形阶段的材料、几何和应力变化等非线性关系,得出密封面接触应力分布的计算模型,并确立应用封隔器胶筒密封面接触应力判断胶筒密封性能的判别准则。建立悬挂式封隔器胶筒密封的有限元模型,有限元仿真与数值计算得到的密封面接触压力的大小和分布形状具有较好的一致性,证明了建立的理论模型的有效性。     

石墨填料环力学和密封性能试验研究

试验研究不同密度的石墨填料环的轴向力传递特性和压缩回弹性能;结合有限元数值模拟,研究不同密度的石墨填料环的侧压系数;通过试验研究不同密度的双层石墨填料环的密封特性。结果表明:侧压系数随着加载轴向力的增加而增加,密度对侧压系数的影响不明显;轴向力传递率随石墨填料环的密度增大而增大;石墨填料环的压缩率随着密度的增大而减小,回弹率随密度的增大而增大;不同密度的双层石墨填料环在目标轴向压力40 MPa下的泄漏率均低于设定值(1.0×10~(-6)Pa·m~3/s),密度对泄漏率没有明显的影响。     

页岩气压裂双弯头弯管冲蚀规律研究

为研究页岩气压裂双弯头弯管的冲蚀规律,基于液-固两相流模型和冲蚀理论建立双弯头弯管冲蚀模型,研究典型工况参数、双弯头弯管结构参数对双弯头弯管冲蚀速率的影响。研究表明:最大冲蚀速率发生在压裂液首先流经的第一个弯头外拱内壁后半部分,第二个弯头冲蚀区域前移且冲蚀区域增大;双弯头弯管的最大冲蚀速率,随压裂液流体速度、支撑剂颗粒体积分数的增加均增大,随着支撑剂颗粒粒径、双弯头弯管曲率半径的增大均减小;双弯头弯管上弯头与下弯头装配转角为20°~40°时,双弯头弯管的最大冲蚀速率较大。