水基纳米液压液抗磨减摩特性的分子动力学模拟*

为探究纳米颗粒对于水基纳米液压液抗磨减摩特性的影响机制,以水基Cu纳米液压液为例,构建纳米流体在平板间做剪切流动的动力学模型,采用Lennard-Jones势函数、嵌入原子势(EAM)、MCY建立原子间势能模型,研究不同压力、不同纳米颗粒含量、不同剪切速度下水基纳米液压液的抗磨减摩特性和承载能力。结果表明:水基纳米液压液的承载能力随着纳米颗粒数量的增加而增大;在一定范围内,摩擦力会随着纳米颗粒含量的增大而减小,但过大的纳米颗粒含量将导致摩擦加剧。借助分子动力学模拟的方法,探索在剪切作用下纳米颗粒的运动状态,结果发现纳米颗粒绕不同坐标轴的角速度分量存在较大的差异,表明纳米颗粒在模拟区域的上下金属壁面之间起到类似滚珠轴承中"滚珠"的作用。     

不同工况条件下纳米添加剂抗磨减摩性能分析

通过在PLINT试验机进行试验,研究在不同法向载荷、频率、浓度条件下纳米氧化铝添加剂的抗磨减摩性能。结果显示在试验范围内,频率的增加会导致摩擦因数减小,磨斑体积也随之减小,磨损减弱;法向载荷的增加会导致摩擦因数增大,但随着自修复反应的发生,磨斑体积随之变小,磨损减弱。     

纳米粒子润滑油的抗磨减摩机理

使用扫描电镜、能量色散谱、X射线光电子能谱仪和原子力显微镜研究了纳米粒子润滑油的抗磨减摩机理.结果表明:纳米粒子通过"微抛光"作用、"微滚珠"承载作用、填充修复作用、大小粒子协同作用以及在摩擦表面形成新的金属元素的单质和氧化物膜等达到抗磨减摩效果.     

SiO_2纳米颗粒作为润滑添加剂的抗磨减摩性能

用硅烷偶联剂(KH560)、钛酸酯、硬脂酸对无定型纳米SiO2进行了表面改性,采用四球和止推圈摩擦磨损试验机研究了改性后纳米SiO2在20#机械油中的抗磨减摩性能.结果表明:KH560改性效果最佳,改性后纳米SiO2在20#机械油中实现了单分散效果;改性后的纳米SiO2,能有效提高润滑油的抗磨减摩性能,当纳米SiO2的质量分数为1%时产生的抗磨减摩性能最好.     

水-乙二醇液压液极压抗磨添加剂二聚酸钾的研究

本对合成的一种应用于水-乙二醇液压液的极压抗磨添加剂二聚酸钾进行了润滑性能测试和抗磨作用机理研究．四球实验表明,二聚酸钾的水溶性能和抗磨性能优于水溶性改性ZDDP和Lubrizol5642,以二聚酸钾作为极压抗磨添加剂的水-乙二醇液压液KGY的润滑性能与N46抗磨液压油相当。钢球磨斑表面元素EDS分析表明,在极压条件下,二聚酸钾与摩擦表面发生某种摩擦化学反应,形成了一层有机类抗磨膜。     

高粘度水基难燃液在液压系统中的应用

阐述了高粘度水基难燃液的特点及在液压系统中应用的优势,并给出了相应的实验结果.     

油润滑条件下有机物修饰纳米铜颗粒改善铁基摩擦副摩擦磨损的研究

在球盘式摩擦磨损试验机上考察了有机物修饰的纳米铜颗粒作为50CC润滑油添加剂的摩擦学性能;采用SEM和EDS分析了磨损表面形貌和表面膜元素组成。探讨了纳米铜颗粒的摩擦学作用机制：结果表明：有机物修饰的纳米铜颗粒作为添加剂能显著改善50CC润滑油的抗磨减摩性能,含0．05％纳米铜油样润滑下的摩擦因数与磨损量同基础油润滑下相比分别降低了27．6％与60％。分析后认为,纳米铜颗粒通过对摩擦表面进行修复及在摩擦表面成膜两种作用有效地改善了摩擦磨损性能。     

高水基液润滑轴向柱塞液压马达滑靴副的研究与改进

分析了高水基液轴向柱塞液压马达滑靴底面润滑膜的流场,在考虑滑靴转动和自转的情况下求解了其底面润滑膜各点的速度。提出在滑靴底面的环状带内开设规则的沿径向收敛的凹坑以提高其润滑效果,改善滑靴外周的过度磨损状况。     

水基GO/Al2O3混合纳米流体微量润滑的摩擦性能及加工特性

以植物型润滑油为切削液的微量润滑(Minimum quantity lubrication,MQL)技术因表现出优良的加工性和环境友好性而备受关注.然而,由于油基切削液的冷却能力低,传统油基MQL往往会产生高的切削温度.水基切削液的冷却性能好,但润滑能力不如油基切削液.为了提高水基切削液应用于MQL时的润滑性能,提出了一种以氧化石墨烯/氧化铝(GO/Al2 O3)混合水基纳米流体为切削液的MQL技术,并对其摩擦磨损和加工特性进行了对比研究.为了获得较佳的减摩抗磨性能,优选了GO/Al2 O3的质量比.结果 表明,水基GO/Al2O3混合纳米流体MQL与单一GO或Al2O3纳米流体MQL相比,摩擦系数和磨斑直径显著降低,加工特性提升明显,且表现出与传统植物油MQL相当的加工特性.水基混合纳米流体MQL的优异性能归因于GO/Al2O3混合纳米颗粒渗透进入摩擦界面,形成由GO自润滑层和Al2O3润滑薄膜组成的复合保护膜,阻止了摩擦界面的直接接触,从而提高了润滑能力.     

水基GO/Al2O3混合纳米流体微量润滑的摩擦性能及加工特性

以植物型润滑油为切削液的微量润滑(Minimum quantity lubrication,MQL)技术因表现出优良的加工性和环境友好性而备受关注.然而,由于油基切削液的冷却能力低,传统油基MQL往往会产生高的切削温度.水基切削液的冷却性能好,但润滑能力不如油基切削液.为了提高水基切削液应用于MQL时的润滑性能,提出了一种以氧化石墨烯/氧化铝(GO/Al2 O3)混合水基纳米流体为切削液的MQL技术,并对其摩擦磨损和加工特性进行了对比研究.为了获得较佳的减摩抗磨性能,优选了GO/Al2 O3的质量比.结果 表明,水基GO/Al2O3混合纳米流体MQL与单一GO或Al2O3纳米流体MQL相比,摩擦系数和磨斑直径显著降低,加工特性提升明显,且表现出与传统植物油MQL相当的加工特性.水基混合纳米流体MQL的优异性能归因于GO/Al2O3混合纳米颗粒渗透进入摩擦界面,形成由GO自润滑层和Al2O3润滑薄膜组成的复合保护膜,阻止了摩擦界面的直接接触,从而提高了润滑能力.     

高水基液压阀陶瓷摩擦副摩擦学性能研究

为选择适合的高水基乳化液液压阀摩擦副材料,探讨ZrO2与不同结构陶瓷组成的摩擦副在高水基乳化液润滑状态下的摩擦磨损特性。采用摩擦磨损试验机,在不同载荷和滑动速度下,研究在高水基乳化液介质中4种不同陶瓷材料（ZrO2、Al2O3、Si3N4和SiC）分别与ZrO2配副的摩擦学性能,并探讨不同组合陶瓷摩擦副的磨损机制。结果表明：在高水基乳化液中,各陶瓷的摩擦因数均随着滑动速度的增大而降低,其中Al2O3陶瓷的摩擦因数最小;ZrO2、Al2O3和Si3N4陶瓷的摩擦因数受载荷的影响较小,SiC陶瓷的摩擦因数则随着载荷的增大而骤增;各陶瓷的磨损体积都随着速度和载荷的增大而增大,其中Al2O3/ZrO2陶瓷摩擦副的磨损体积最小,其磨损机制以磨粒磨损和微疲劳磨损为主。研究表明,在不同工况下,Al2O3与ZrO2陶瓷配副的摩擦因数和磨损体积均为最低值,更适合作为高水基乳化液液压阀的摩擦副材料。     

高压高水基棉麻动密封软填料的摩擦学特性分析

分析了高压高水基棉麻动密封软填料的摩擦界面形态,采用环块试验机研究了载荷、表面粗糙度和转速对其摩擦因素的影响。结果表明：随载荷增加,摩擦因数减小;表面粗糙度和速度增加,摩擦因数增人本文还指出了该软填料每次预紧载荷的限量。     

ZrO2陶瓷与304钢配副高水基液压元件摩擦学性能

采用Rtec摩擦磨损试验机MFT-5000、白光三维干涉仪和扫描电镜,考察不同载荷和高水基乳化液浓度条件下ZrO2陶瓷与304钢配副的摩擦系数、磨损体积和表面形貌1并探讨其磨损机制.通过控制变量法分析表明:载荷比高水基乳化液浓度对摩擦系数的影响较大,且随着载荷的增大,摩擦系数趋于稳定,而磨损体积增大;随着浓度的增大,摩...     

基于Modelica的液压减震装置的建模与仿真

基于Modelica在液压管路系统建模中已获得了成功的应用。液压减震器是液压管路系统中的重要零部件,它的使用对减少液压系统中的振动、冲击和噪声等具有重要的作用。本文通过对两种常用的液压减震器——动压反馈装置和消音器进行工作原理分析,并利用Modelica建立仿真模型,最后给出实例验证了该方法的有效性。     

基于AMESim的液压缸故障建模与仿真

针对液压系统测试试验台,引入仿真软件AMESim对测试系统建立仿真模型。利用AMESim软件开发的仿真系统对测试系统进行仿真,并通过对仿真模型注入各种参数,分析仿真结果,验证仿真模型的正确性。然后以液压缸为例,对模型注入故障信息,为液压缸故障诊断提供诊断样本。     

基于AMESim的井下全液压抽油系统的建模与仿真

该文根据井下全液压抽油系统的工作原理,搭建液压系统原理图,描述运用AMESim软件对该系统进行建模过程,并通过该软件的仿真结果,分析系统的动态特性.结果表明系统性能良好,工作过程可靠.     

车辆CVT液压系统功率匹配控制与仿真

以金属带式无级变速器（V-belt continuously variable transmission，CVT）液压系统为研究对象，建立了系统压力、流量和功率特性的仿真模型；对车辆行驶循环下的CVT功率特性进行了仿真和功率匹配分析，提出了减小液压系统功率损失、实现系统功率匹配的方案；进行了双联泵供油的CVT液压系统功率匹配控制的方案设计、动态建模和仿真分析。计算表明，采用的双联泵功率匹配系统能有效提高CVT液压系统效率。研究结果为CVT液压系统的节能控制提供了理论依据。     

半开式叶轮与导流器间隙对自吸泵性能的影响

为分析射流式自吸离心泵的半开式叶轮与导流器前盖之间的间隙大小对其性能的影响,采用数值模拟的方法得到了4种不同间隙下射流式自吸离心泵水力性能、径向力变化规律、自吸过程泵内部气液两相分布及流动情况,结果表明:间隙大小对射流式自吸离心泵水力性能影响明显,随着间隙增大,泵扬程和效率呈明显下降趋势,额定工况点间隙为0.5时的扬程和效率相对于间隙2mm时的扬程和效率分别下降14.43%、7.07%;叶轮与导流器上径向力也随间隙增大而减小;叶轮含气率、导流器两个不对称出口及泵体出口的气相质量流率随间隙增大而降低.兼顾考虑水力性能、自吸性能及加工装配工艺,最终确定叶轮与导流器前盖的间隙为0.5mm.样机试验结果表明:在额定工况点扬程34.21m,效率55.29%,当自吸高度为5m时,自吸时间45s,达到设计要求。     

课程思政背景下的流体力学及液压气动技术课程教学模式改革探索

课程思政是落实高校立德树人根本任务的重要途径,也是新时代发展对专业课程教学就德才兼备型应用人才培养目标提出的明确要求.为探索流体传动技术类课程的教学模式,促进专业课程教学与思政育人深度融合,以《流体力学及液压气动技术》课程为代表,结合课程思政教学改革中的尝试与经验,提出"1+5"课程思政建设实践机制,助力提升流体传动技...     

电池极片轧机液压压下系统的建模仿真与实验研究

为了提高极片轧机的轧制效率和轧出极片质量,对极片轧机液压压下系统进行了分析,给出了电池极片的负载特性方程,建立了包括液压泵站在内的系统仿真模型,并对恒轧制力和恒位移两种方式进行了实验和仿真分析对比。仿真结果与实验结果基本一致,表明所建立的仿真模型具有实际参考价值,为液压控制系统参数优化和设定合理的压制工艺提供了依据。