活塞环在流体动压润滑状态下径向位移的分析研究

本文分析了Ting文中研究活塞环在流体动压润滑状态下的径向位移时提出的封闭圆筒模型,指出其不合理之处。本文将活塞环如实地作为开口圆环处理,研究其径向位移与受力之间的关系,由此建立活塞环运动方程,作为研究活塞环流体动压润滑的基础。用上述两种处理方法计算出的活塞环最小油膜厚度与有关实测结果比较表明:本文的方法更为合理。     

流体动压润滑向心滑动轴承的可靠性优化设计

在满足可靠性及其他要求的条件下，以获得最佳承载能力与工作状态为目标，建立了流体动压润滑向心滑动轴承的可靠性优化设计数学模型，并列举了计算示例．     

滚动轴承的弹性流体动压润滑设计

对正常润滑条件下有一定转速的滚动轴承，主要进行接触疲劳的基本额定寿命计算．由于滚动轴承的润滑状态对轴承的疲劳寿命影响很大，还应根据轴承的润滑状态对轴承的基本额定寿命进行修正，即还需进一步进行滚动轴承的弹性流体动压润滑设计。     

柱塞泵柱塞密封摩擦副润滑状态分析

根据流体动压润滑理论,对柱塞泵柱塞密封摩擦副的润滑机理进行了理论分析,即在泵的排出行程由强制性润滑油润滑,泵的吸入行程由工作介质润滑;并利用最小油膜厚度的计算公式,对摩擦副的润滑状态进行了判断。模拟计算表明,在柱塞往复运动周期内,摩擦副处于干、混合摩擦状态,工作介质和强制润滑油可改善润滑状态,且润滑油的选择也是至关重要的。     

锌铝合金在油润滑条件下滑动摩擦特性的探讨

对两种锌铝合金 ZA—Si 和 HDZA 在20号机油润滑条件下的滑动摩擦特性进行了探讨。结果发现:该摩擦—润滑系统以边界润滑为主,且伴随断续、短暂的混合润滑或弹性流体润滑;摩擦磨损过程中犁削、辗压和粘着三个磨损机制在相互作用或共同作用;两种锌铝合金在一定的条件下具有优良的耐磨性能和减摩性能。     

高速回转圆盘薄片刀具横向振动的控制

针对圆盘薄片刀具的横向振动,根据流体动压润滑理论,研究了一种圆盘薄片刀具横向振动控制器,利用刀具的高速回转运动和横向振动形成流体压力膜,抑制刀具的横向振动.理论分析和实验测量结果表明,这种利用流体动压润滑原理工作的控制器可以有效地减少刀具横向振动的幅值,而流体压力膜抑制刀具横向振动的效果与控制器中楔形板的结构有关.     

柱塞泵柱塞密封摩擦副润滑状态分析

根据流体动压润滑理论，对柱塞泵柱塞密封摩擦副的润滑机理进行了理论分析，即在泵的排出行程由强制性润滑油润滑，泵的吸人行程由工作介质润滑；并利用最小油膜厚度的计算公式，对摩擦副的润滑状态进行TN断。模拟计算表明，在柱塞往复运动周期内，摩擦副处于干、混合摩擦状态，工作介质和强制润滑油可改善润滑状态，且润滑油的选择也是至关重要的。     

GCr15球-盘点接触摩擦副的滑滚摩擦磨损特性研究

选用GCr15钢盘和GCr15球作为摩擦副,在NGY‐6纳米润滑膜测量仪上开展球‐盘点接触摩擦副在润滑状态下的滑滚摩擦磨损实验,研究不同接触应力、钢球转速、滑滚比等参数对摩擦副的摩擦因数、磨损形貌的影响规律．结果表明：当接触应力和钢球转速一定时,摩擦因数随着滑滚比的增大而逐渐增加后达到稳定状态;当滑滚比一定时,摩擦因数随接触应力的增大而逐渐增大;当钢球转速低于300 r／min时,摩擦因数随着钢球转速的增大而减小;当钢球转速高于300 r／min、接触应力大于0．84 GPa时,摩擦因数随着钢球转速的增大而呈增大趋势．Stribeck曲线表明：当滑滚比为0．01时,摩擦副处于流体动压润滑状态;当滑滚比为0．03时,润滑状态随Sommerfield参数的增加而从边界润滑过渡到混合润滑;当滑滚比分别为0．05、0．1、0．3、0．5时,润滑状态为边界润滑．滑滚比较小时,磨损机制以疲劳磨损为主,随着滑滚比的增大,磨损机制转变为磨粒磨损．     

压裂泵柱塞密封副润滑机理分析

用流体动压润滑理论的观点 ,研究了OPI- 1 80 0AWS型压裂泵柱塞密封副 ,在强制润滑下的润滑机理 (即磨擦界面油膜形成的原因 ) ,并建立了摩擦界面间最小油膜厚度的计算公式     

压裂泵柱塞密封副润滑机理研究

提高压裂泵柱塞寿命是压裂过程中的重要问题。为了解决这一问题,用流体动压润滑理论的观点,研究了ＯＰＩ－１８００ＡＷＳ型三缸压裂泵柱塞密封副在强制性全损式润滑下的润滑机理（即摩擦界面油膜形成的原因）,并建立了摩擦界面间最小油膜厚度的计算公式。研究表明,在压裂泵的排出和吸入行程,均能满足流体动压润滑的条件,亦即在柱塞与密封界面上能形成并保持一厚度为的平行油膜润滑密封,从而达到减小摩擦提高寿命的目的。说明在压裂泵的操作使用中,强制润滑是至关重要的。     

齿轮传动最小油膜厚度分析及改善润滑的措施

根据弹性流体动力润滑理论,通过对齿轮传动中形成动压油膜的参数分析,得出齿面最小油膜厚度发生在小齿轮齿根与大齿轮齿顶开始啮合点的位置,认为应以此处的润滑状态作为齿面润滑状态的判断依据,同时给出了一些改善齿轮传动润滑状态的措施.     

液体动压实验装置的研制

研究了液体动压原理、直观演示液体动压现象,利用具有一定粘度的液体在两块作相对运动的板的楔形收敛间隙中可形成动压力的原理,设计并制作了简易而实用的液体动压实验装置,本仪器在相关流体压力、流体摩擦、流体润滑的课程教学、实验教学、科学研究中具有较大的实用价值。     

滚动轴承摩擦力矩的弹性流体动压润滑计算

探讨了滚动轴承摩擦力矩的弹性流体动压润滑计算 ,并通过实例计算证实其正确性。     

基于滑动摩擦的摩擦副表面织构优化分析

利用数值计算方法对织构化滑动摩擦副表面的动压润滑模型进行了求解,从理论上分析了表面织构不同截面类型和表面形状对摩擦副的润滑特性的影响,获得了特定工况下的最优织构参数和织构类型。结果表明：表面织构的不同截面类型和表面形状对摩擦副的摩擦系数和承载力有着非常大的影响;各类截面圆形凹坑都存在一个最优织构半径使得摩擦副摩擦系数最低;凹坑底面适当倾斜能够提高织构区域的承载能力和降低摩擦系数;各类典型表面形状中,底边靠近入口的倒三角形获得了最优的润滑性能;将凹坑底面合理倾斜与优化表面形状相结合可使得承载力得到大大提升。     

滑动摩擦力分形预测模型

从一对微凸体的接触力学和运动学分析出发,建立了非流体动力润滑条件下粗糙表面滑动摩擦阻力与粗糙表面接触状态间的关系,基于分形几何理论,推导出滑动摩擦力分形预测模型,并从理论上对该模型的正确性进行了分析。     

轴向柱塞泵端面开槽配流副动压支撑特性

针对轴向柱塞泵配流副容易出现磨损的问题,为改善其润滑特性,研究轴向柱塞泵配流副配流端面开槽对其动压支撑特性的影响.建立并分析配流副动压支撑特性的数学模型,根据流量守恒定理,利用有限体积法对矢量形式的雷诺方程进行数值离散,分析配流端面开槽后动压分布规律以及支撑作用效果,得到全膜润滑状态下摩擦因数的变化规律,并建立了配流副实验台进行实验验证.结果表明:在一定条件下,配流端面辅助支撑带开槽对配流副动压支撑性能起正效果,并且随着开槽数目的增加,配流副动压支撑性能改善;存在一个在配流端面开槽与未开槽结构形式下支撑特性相同的特征倾斜角;在特定的缸体倾斜角下,可以选择相应开槽深度,即在该槽深的"特征倾斜角"大于该缸体倾角,配流端面辅助支撑带开槽可以改善配流副动压支撑性能.     

基于热弹流的滤波减速器转臂轴承润滑性能分析

由于载荷、接触几何、粗糙表面、热效应等因素的影响,分析不同工作条件下滤波减速器转臂轴承工作界面润滑状态较为困难,为了研究转臂轴承润滑性能,本文建立了转臂轴承的热弹流混合润滑模型。以静力学和运动学建立滤波减速器转臂轴承(球滚动体-滚动轴承）力学模型,结合点接触热弹流混合润滑理论建立轴承热弹流润滑模型,使用离散卷积快速傅里叶变换方法求解弹性变形和表面温升,使用有限差分法求解雷诺方程和能量方程,分析轴承接触副物理尺寸、载荷、卷吸速度和接触副粗糙表面等外部工况对轴承润滑特性以及表面下应力的影响。从数值模拟结果中可以看出：较大滚动体半径有益于轴承润滑油膜形成,提高轴承的承载能力;不同的机械加工表面下接触副平均膜厚和温度随转速和滑滚比变化趋势相同;轴承接触副润滑状态从混合润滑进入全膜润滑状态,油膜内最大温升先减小后增大;提高机械加工表面光洁度有利于提高转臂轴承润滑状态,减小最大表面下应力,提高表面接触强度。本文建立的转臂轴承热弹流混合润滑模型可以模拟接触和流体动压润滑同时存在的混合润滑状态,可以反映转臂轴承在各种工作条件下润滑性能,可以进一步判断其工作效率和使用寿命。     

横纹形貌的弹流效应的实验研究

本文用实验方法研究了粗糙表面的纹理方向对弹性流体动压润滑状态的影响。验证了横纹滚子(油流方向与纹向垂直)的弹流润滑性能最佳,电火花加工的各向同性滚子次之,而磨削的纵纹滚子(油流方向与纹向平行)最差。此结论,用改变刀花方向的方法增加运动付间的油膜厚度,提高零件寿命,在摩擦学中定将取得巨大的经济效益。     

流体动压柔性径向密封技术的研究与应用

环形柔性径向密封具有占用空间小、适应振动冲击工况、制造装配容易等优点,但长期以来仅限用于低速、低压的动密封场合,而且密封寿命较短。流体动压柔性径向密封则是在保持常规柔性径向密封优点的基础上,利用流体动压效应研制出来的新型径向流体动密封结构,它的出现使得柔性径向密封件的工作寿命有了大幅度提高,并且提高了密封面间的相对运动速度和密封腔室内外的工作压差。分别从流体动压油封、流体动压挤压型密封两方面介绍了流体动压柔性径向密封技术及其相应的研究与应用情况,并在对密封机理及已有研究方法进行阐述的基础上,提出了更为可行的"软弹流"数值迭代研究方法。国外的工程实际应用表明,流体动压柔性密封技术是一种高性能的密封新技术,它使得挤压型橡胶密封圈的最大密封压力和最大工作线速度分别高达35.0MPa、3.5m/s,而且特别适用于要求结构空间紧凑、磨砺性较强的恶劣工况场合,值得在国内橡塑密封件行业大力推广。     

往复牵引传动试验中边界润滑状态的分析与研究

利用往复牵引传动试验机,对边界润滑油膜的形成与破裂原因进行了分析和讨论,并在此基础上得出了边界润滑状态的计算公式.该结果为从全膜弹流润滑到边界润滑过渡的判定提供了理论依据,从而更有利于研究边界润滑状态.