动密封失效与新型密封理论初探

文章通过对往复运动副动密封中油膜润滑与密封模型的剖析，建立起往复运动动密封中运动力学参数、材料性能参数及其相互之间内在的联系和规律针对高水基流体动力系统的特殊性，探讨了在高水基流体动力系统往复运动副动密封中新的润滑手段与密封理论，并应用流变复合密封材料使这一问题得到成功地解决。     

机械密封的发展历程与研究动向

介绍了机械密封的产生及其发展背景，阐述了机械密封每一阶段发展的主要动力。综述50年来构建机械密封机理的表面张力假说和粘滞力假说。基于表面张力假说，机械密封存在空化、汽化密封理论；基于粘滞力假说，存在边界润滑、混合润滑密封理论。在不断探索机械密封机理的同时，成功地利用密封机理设计制造了机械密封产品。目前先进的机械密封应用技术主要有表面改形技术、组合密封技术和可控机械密封技术。阐明了现有密封理论都存在着无法解决的问题，指出了机械密封的研究动向。提高机械密封端面参数测试的可靠性是研究和揭示机械密封有关规律的关键；可控机械密封实践仍存在不少难点，包括最佳工况点的求取、控制参数的选择与测量、反馈执行机构的研制等；纳米材料的特殊性能有助于改善机械密封端面间润滑状态，开发纳米材料机械密封和应用纳米冲洗液将是机械密封研究的近期目标。     

气枪震源结构润滑与密封技术的初步研究

调研了气枪震源理论与研制的工程现状,认识到润滑与密封问题是气枪震源结构的技术难点。通过建立润滑与密封部件的数学模型,计算并分析部件的性能参数,讨论了润滑与密封技术的实现方案,为气枪震源研究奠定一些理论基础。     

液压往复密封理论、技术与应用的进展研究

综述了液压往复密封偶合面的摩擦、磨损和润滑,从边界润滑液膜的形成,密封失效的机制和动力润滑密封方面,评述了液压往复密封理论的研究进展。通过液压往复密封的结构设计方法、材料、应用及其技术进展分析,提出密封件截面形状的变化、新型的组合密封仍是未来往复密封的主要结构形式,密封性能和耐磨特性的改善和提高,密封结构和材料的进一步分离,往复密封的可控性提高、系统内部资源的充分利用是未来往复密封的研究热点和发展趋势。     

月球车润滑与密封技术综述

本重点介绍月球车系统摩擦失效以及由此产生的润滑与密封问题。美国航空航天局(NASA)研究表明摩擦失效是限制月球车使用寿命的主要因素，月球车关键组件的发展离不开润滑与密封技术的支持。为保证月球车在其使用年限内正常工作，润滑与密封技术就成为发展月球车关键技术之一。     

橡塑密封技术的新进展

综述了橡塑密封技术在材料、新结构有无油润滑、水液压密封技术方面的进展，展望了密封技术的发展趋势。     

应用固体润滑材料制作密封制品

本文介绍了固体润滑材料的润滑密封机理及其在密封制品中的应用;同时也介绍了固体润滑材料制作橡胶骨架油封的试验结果。     

高水基流体传动与控制系统密封材料研究

介绍了一种新型高水基流体传动与控制密封材料的性能及其应用，并初步分析了该材料的流变润滑密封机理，提出了流变润滑转移膜密封理论及有待探讨的新密封模型。     

Taylor-Couette 流与旋转圆柱轴间流体膜润滑与密封

对国内外Taylor-Couette流的形成与发展,旋转圆柱轴间流体膜润滑与密封的数值计算及其相关实验的研究现状进行了分析。分析结果表明,应用雷诺润滑方程求解旋转圆柱轴间流体膜润滑与密封问题有其先天的不足,雷诺润滑方程的推导过程中所采用的假设不尽合理,在雷诺润滑方程的基础上进行惯性力修正和涡粘性修正,或者是人为地对3种流动进行解耦,只能作为一种近似计算。从Taylor-Couette流的基本理论出发,计算旋转圆柱轴间流体膜润滑与密封应是计算其层流问题的发展方向。对于湍流润滑与密封,直接模拟(DNS)和大涡模拟(LES)应是首选方案。     

液压往复密封的技术进展

概述了密封滑动面3种润滑状态的特点和判定方法,对在流体动静压润滑时密封接触面的压力分布和泄漏量计算的理论和实验方法作了综述,在分析现有国内外密封件组成的基础上,提出了将往复密封件的功能要求分解为良好的耐磨性和弹性,并通过结构和材料的组合,将满足耐磨性要求的主密封和满足弹性要求的副密封结合起来,可研制出新型的组合密封件,给出了应用新方法设计的往复动密封典型例子,并进行了详细分析。     

高分子固体润滑耐磨涂层研究进展

在阐明高分子固体润滑耐磨涂层的主要类型和减摩耐磨机理的基础上，总结评述了常用的几种高分子树脂基体固体润滑耐磨涂层的摩擦学特性，分析讨论了高分子涂层固体润滑耐磨性能的影响因素，并且展望了高分子固体润滑耐磨涂层的发展趋势和研究方向。     

The Behavior of Polymer Solutions in Concentrated Contacts: Immobile Surface Layer Formation

The film-forming properties of solutions of low-to-medium molecular weight polyisoprenes in synthetic hydrocarbon have been studied using thin film interferometry. It has been shown that the lubricating films formed in rolling, concentrated contacts have two components. At very slow speeds, the polymer forms an immobile film of thickness equivalent to two radii of gyration of the polymer molecules. This film thickness is independent of speed but is gradually squeezed from the contact when motion is halted. The film is likely to represent two monolayers of polymer, one on each surface, and can be regarded as a boundary lubricating film. As the rolling speed is raised, a conventional elastohydrodynamic film is formed which is superimposed on the immobile film.

The immobile films formed are similar to those detected using a force balance apparatus and reported elsewhere in the literature.     

磨机双列调心球面滚子轴承的润滑与密封设计

讨论了大型磨机双列凋心球面滚子轴承的润滑方式选择及密封结构设计，提出了修正密封间隙的计算公式，为磨机滚动轴承的润滑密封设计提供了设计依据，经生产实践证明润滑方式和密封结构设计正确。     

变截面密封圈温度场及密封性能分析

为研究不同工况下变截面密封圈密封特性及润滑油膜温度场与黏温特性的关系，根据变截面密封圈密封机制，建立润滑油膜三维数值计算模型，考虑黏温特性和流体内摩擦效应，采用FLUENT和MATLAB软件，研究变截面密封圈润滑油膜在实际工况下的密封特性以及温度特性。结果表明：考虑黏温特性和在定黏度2种情况下所得结果差距明显，表明黏温特性对密封特性的影响不可忽略；油膜最高温度区域均处于外界环境侧，并随工况的改变而移动；油膜最高温度值随转速增加而升高，随密封压力增加而降低，但转速的影响大于其他工况参数；随润滑油温度升高，考虑黏温特性时油膜最高温度值随之增加，而定黏度时呈先减后增的趋势；泄漏量均随转速、密封压力和润滑油温度的增加而增大，但密封压力的影响最大。     

如何延长催化富气压缩机组的运行周期

针对机组润油及封油变质的原因分析，提出了解决油质污染的具体措施；通过对压缩机轴封系统及机组润滑油、封油系统的改造，降低了机组的故障率，从而延长了机组的运行周期。     

粘度指数改进剂对油性极压剂润滑性的影响研究

在１５０ＺＮ基础中，用四球试验的五个粘度指数改进剂对六种油性极压剂的润滑性影响。结果证明多数粘度指数改进剂可提高油性极压剂的综合磨损值。     

涡旋压缩机工作腔润滑油密封的实验研究

为了将卧式涡旋压缩机工作腔内的润滑油定量地控制在最佳的范围内,采用在动涡旋盘与支架体间加装润滑油密封结构,通过调节密封比压等参数的大小,准确地控制了从曲轴箱漏入工作腔的润滑油量。并通过实验得出了工作腔内润滑油量与密封比压、相对运动速度、润滑油粘度和气体压缩比等参数间的变化关系。结果表明:该密封结构不但精确地控制了工作腔内的润滑油量,既保证了动静涡旋齿摩擦副的润滑又节省了润滑油的消耗,而且减小了背压腔气体向吸气口的泄漏。     

Lubrication with Oil-Compatible Polymer Brushes

A polymer-brush-based, surface-modification strategy for friction and wear reduction in hard contact under boundary-lubrication conditions is proposed, specifically for a non-aqueous environment. Surface-initiated atom-transfer radical polymerization was employed for the synthesis of three different oil-compatible, hydrophobic polymer brushes based on alkyl methacrylates. This study presents polymerization kinetics, chemical characterization by means of Fourier-transform infrared spectroscopy and surface morphologies observed in atomic force microscopy. The lubrication properties of the anchored polymers were evaluated macroscopically by means of ball-on-disk methods and on the nanonewton scale by lateral force microscopy and showed significant reduction in friction up to contact pressures as high as 460 MPa. The frictional response of surface-grafted polymers is shown to depend strongly on the compatibility of the polymer with the chosen lubricating fluid.     

不同激光表面造型机械密封环的性能试验研究

将2种典型表面造型机械密封环,即微凹腔造型和腔与槽结合造型的密封环,与未造型密封环进行了密封和摩擦性能的对比试验。试验结果表明2种造型的机械密封与未造型的相比具有明显优越性能:凹腔机械密封在一定工况范围内无泄漏,且具有相对于未造型良好的摩擦性能;槽腔结合机械密封在整个过程中均无泄漏,其摩擦系数远小于未造型的。凹腔机械密封也存在一些缺点:在介质压力较小工况下试验时泄漏较大;在介质压力大而转速小时摩擦扭矩较大。分析表明:凹腔环的凹腔造型在端面载荷较大,存在轴向振动的情况下会增大摩擦系数;槽腔结合环的泵送槽能够容纳液体,具有润滑和缓冲振动的作用。     

多元高分子复合材料在液压与气动系统密封中的应用

介绍了多元高分子复合材料制造的技术特点、多种组合系列的应用性能及其制造的密封制品,通过在泵、阀门、压缩机、风机、换热器、压力容器等通用机械液压与气动系统中的应用,反映出应用性能可靠、使用寿命长等优良效果。