舰船尾轴承变形对其阻尼特性的影响研究

舰船推进轴系受多个载荷的作用,导致船体、螺旋桨轴和尾轴承发生变形,并在尾轴承中心线与螺旋桨轴颈中心线之间形成一个变形角。研究了变形夹角对轴承油膜动态阻尼参数的影响关系,用数值计算的方法计算得到了轴承油膜阻尼参数与变形角之间的变化关系。结果表明：轴承中线与轴颈轴线之间的变形夹角对轴承润滑阻尼参数的影响关系为强的非线性关系;变形角对轴承阻尼特性影响较大,随着变形角的增大,油膜阻尼Dxx和Dyy会增大,而阻尼Dyz和Dxy会减小;轴颈中线与轴承中线之间夹角对油膜阻尼参数的影响局限在一定的弯曲变形范围内,当变形继续增大时,螺旋桨轴与尾轴承发生刚性接触,此时轴与轴承的刚性接触摩擦作用增大,阻尼作用急剧改变。     

仿生粘着的机理及应用研究

正仿生技术极大改变了人类的社会和经济生活,启发了很多影响人类社会发展的仿生发明。作为自然界中对粘着和摩擦具有出色控制能力的代表,壁虎具有在墙壁和天花板行走自如的卓越的攀爬能力。基于这种粘着、爬行能力的仿生功能表面、爬壁机器人在反恐、搜救、侦查、太空定位、抓持、清洁等国家安全、工业技术、日常生活等领域具有深远的应用前景。研究其粘/脱附机理和仿生表面设计理论,对开发新一代干粘着功能表面及器件具有重要理论指导意义和实用价值。本文从剥     

单晶硅微构件力学特性片上测试系统

设计一种集成静电梳状驱动器和测试结构，专用于单晶硅微构件断裂、疲劳性能测试的片上测试系统。详细介绍测试系统的结构和工作原理。对静电梳状驱动器的驱动电压一驱动力关系、结构刚度以及谐振频率进行计算。利用MEMS（micro-electro-mechanical system）体硅工艺制造该测试系统，加工得到的测试系统在显微镜工作台上进行静态和动态弯曲实验，并将实验结果与ANSYS分析结果进行对比。结果表明，该测试系统性能稳定，能够实现对单晶硅微构件的弯曲断裂和疲劳测试。     

化学机械抛光流动性能分析

基于连续流体理论和其运动学关系，建立了力平衡方程关系式。推导r牛顿流体在化学机械抛光过程中的润滑方程，给出了模拟出的典型的压力分布情况和无量纲载荷、转矩与抛光垫转速变化的关系。计算结果表明：抛光中的压力分布是沿半径方向变化的且抛光垫转速的增加将有助于提高抛光的切除速率。     

电场对摩擦系数的影响的研究进展

人们很早就发现了摩擦中伴生的电现象以及外加电场或电流影响摩擦系数的事实,这引起了许多学者的兴趣,并对其作用进行了初步的研究。近来,人们又设想通过外加电场这种手段对摩擦系数进行主动控制,以达到减摩、降噪、控制阻尼及某些精密机械的运动等目的。这方面的研究结果在节约能源、提高精密机械性能等方面具有很大的意义和实用价值。     

电磁驱动热膨胀型微型机械驱动器

针对内窥境等医疗器械,提出了一种通过电磁感应加热感应导体,再通过感应导体加热其周围石蜡的微型机械驱动器。通过对石蜡热膨胀性能和电磁感应加热的试验发现,石蜡在其熔点温度附近具有很大的体膨胀系数,试验所用石蜡的熔点在37～39℃之间,体膨胀系数可达到15％,电磁感应加热具有很快的加热速度。在此基础上,制作了6个不同尺寸的驱动器模型,通过对其位移输出性能的试验发现,石蜡热膨胀驱动器具有很大的输出位移。     

润滑的状态转化

报道了薄膜润滑的本质以及它与弹流润滑和边界润滑间关系的研究结果。根据各种特性膜厚度的变化分析了各润滑状态之间的转化关系，提出了润滑状态与宏观摩擦副所处状态关联与区分准则。     

薄膜润滑研究的回顾与展望

薄膜润滑是20世纪90年代以来广泛研究的新型润滑状态。它是界于弹流润滑和边界润滑之间的一种过渡润滑状态，有着自己独特的润滑规律。文章回顾了薄膜润滑的研究历史，包括薄膜润滑概念的提出、测试技术的发展、薄膜润滑的膜厚特性、润滑机理探索以及计算理论等方面的研究成果与主要进展。     

环境湿度下硅材料表面的黏着与黏滑机理

首先采用湿法刻蚀处理硅110面,得到按一定规律排列的圆形、三角形凹坑修饰硅表面;然后在自行开发的微摩擦黏着实验机上,对光滑硅表面和凹坑修饰硅表面在湿度环境下的黏着和摩擦性能进行了测试,发现经过规则形貌修饰的硅表面可以明显地降低由于毛细作用引起的黏着．摩擦力测试中光滑硅表面在湿度超过70％后有明显的黏滑现象,而经过修饰的硅表面对黏滑有抑制作用．在此基础上,从硅表面液桥形成及断裂的角度探讨了环境湿度对黏着与黏滑的作用机理,建立了球面接触模式下不同湿度下的黏着力（pull-off force）与黏滑峰值力的计算模型与公式,并结合实验结果进一步改善了计算模型．可为控制硅袁面的毛细黏着与黏滑提供模型依据．