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润滑与密封
润滑与密封

贺石中

月刊

0254-0150

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020-32385313，32385312

510700

广州市黄埔区茅岗路828号广州机械科学研究所

润滑与密封/Journal Lubrication EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《润滑与密封》创刊于1976年，是中国机械工程学会摩擦学分会会刊，由中国科学技术协会主管，中国机械工程学会、广州机械科学研究院主办。该刊于1992年、1996年、2000年和2004年连续四届被评为全国中文核心期刊：1995年成为美国工程信息公司(Ei)Ei Page One数据库收录期刊，并于2004年成为Ei Compendex核心数据库收录期刊：1996年成为《美国化学文摘》(CA)收录期刊；1999年入选为万方数据库收录期刊和中国科技论文统计分析用刊。杂志主要介绍摩擦、磨损、润滑、密封的基础理论研究、试验成果及应用情况。
正式出版
收录年代

    深沟球轴承喷油润滑搅油损失研究

    胡帅徐翔宇冯伟宫武旗...
    1-8页
    查看更多>>摘要：为了揭示喷油润滑时深沟球轴承搅油损失随喷油润滑条件的变化,提高齿轮箱综合传动系统的性能,建立深沟球轴承喷油润滑下的数值计算模型,并用SKF模型进行验证.采用数值模拟和设计正交方案的方法研究喷油润滑时深沟球轴承内部流场运动状态,以及在不同工况参数下深沟球轴承喷油润滑的搅油损失,并通过极差分析和方差分析确定各个因素对轴承搅油损失的影响程度.研究表明:在喷油润滑过程中,外圈表面润滑油体积分数随着润滑油的进入不断提高,并且逐渐趋于均匀稳定,而内圈表面润滑油体积分数则始终很低;喷嘴角度对轴承内部润滑和搅油功率损失影响很大,当喷嘴朝向外圈时,搅油力矩最小,但润滑性能较差,当喷嘴朝向内圈时,润滑性能最好,但搅油力矩稍大;各个因素对轴承搅油损失影响由大到小顺序为节圆直径、转速、喷油压力、喷嘴直径、温度.研究结果对探究深沟球轴承喷油润滑搅油机制和提升车辆传动效率提供了重要的设计和理论参考.

    深沟球轴承搅油损失喷油润滑正交试验数值模拟

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    压裂双弯头液固两相流冲蚀影响数值分析

    代四维樊建春张党生杨思齐...
    9-14页
    查看更多>>摘要：在水力压裂过程中,地面高压管汇受管内携砂压裂液的复杂流动影响,长期承受着严峻的冲蚀破坏.在各类高压管汇构件中,弯管的冲蚀损伤最为严重.为改善压裂双弯头冲蚀磨损状况,采用DPM模型、RNG k-ε湍流模型,综合分析了斯托克斯数(St)、重力方向、粒径及流速对串联双弯头冲蚀磨损的影响.结果表明:冲蚀磨损区域主要由St和重力方向共同决定;St＜1时,最大冲蚀率随颗粒尺寸增大呈线性增加,St＞1时呈指数增长;St相同时,速度对冲蚀磨损程度的影响远比颗粒尺寸强烈;向下流重力方向下,损伤区域随St增加完全转移至第二弯头的临界粒径显著小于向上流临界粒径;重力方向对同向冲击颗粒的冲蚀损伤虽有增强效应,其对冲蚀磨损程度影响远不及颗粒尺寸因素作用大.

    高压管汇双弯头液固两相流冲蚀磨损斯托克斯数

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    基于Workbench的高压圆盘气体轴承共轭传热研究

    郭良斌吴永良
    15-23页
    查看更多>>摘要：高压圆盘气体轴承流道间隙内高速气流的对流换热与轴承圆盘内部热传导紧密耦合在一起,是一个典型的共轭传热问题.基于ANSYS Workbench工作平台的Fluid Flow(Fluent)模块对高压圆盘气体轴承进行共轭传热数值模拟,获得轴承流道间隙内的速度和压力分布、流体域与固体域的温度分布以及共轭传热时流固耦合壁面的热流密度分布,并将其与非共轭传热恒温壁面条件下的计算结果进行对比,得到高压圆盘气体轴承共轭传热的一些基本特性.结果表明:2种情况下的计算结果存在较大差异,非共轭传热恒温壁面条件下,间隙内的气体只吸热,流体域耦合壁面上的热流密度均为正值;而共轭传热条件下流体域耦合壁面热流密度存在正负值,间隙内气体的吸热和放热同时存在,显示出轴承圆盘的热传导与间隙内气体的对流换热具有复杂的共轭作用机制;相比之下,采用共轭传热模型可以得到更为符合实际的结果.研究结果为该类轴承的设计和制造提供了有益的指导.

    高压圆盘气体轴承共轭传热对流换热温度场热流密度

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    不同微结构静压轴承油膜流动特性研究

    段润泽贾若彤李陈涛刘联胜...
    24-30页
    查看更多>>摘要：在剪切力和压缩力共同作用下,液体静压轴承黏性油膜的液阻和流速会发生变化,导致油膜的散热能力不稳定,而增加油膜流动阻力,减小流动速度可以有效提高油膜的散热能力.为增加流体的扰动进而增强换热,在静压轴承工作面上加工不同的微结构(矩形、三角形、椭圆形),通过数值仿真方法研究微结构在不同跨度、不同深度、不同间距下对轴承工作面油膜流动速度的影响,得到黏性油膜增阻减速的有效范围.结果表明:综合微结构深度、跨度、间距变化对油膜液阻的影响,矩形微结构增阻效果最明显,椭圆形微结构次之,三角形微结构最差;当微结构间距单一变化时,只有矩形微结构可起到降低流场平均速度的作用.因此,矩形微结构可起到增阻减速的作用,且增阻减速的最佳间距范围为0.01～0.04 mm.

    静压轴承黏性油膜微结构流动特性

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    综合传动装置中胀圈密封功率损失敏感度研究

    冯伟宫武旗胡帅徐翔宇...
    31-39页
    查看更多>>摘要：胀圈密封作为综合传动装置中重要的动密封形式,准确地评估其功率损失影响因素的敏感度对传动装置设计和性能评估有着重要意义.为研究不同影响因素对胀圈密封功率损失的影响,建立某胀圈密封结构的计算流体动力学模型,采用层流模型对胀圈密封内部流动特征进行研究,分析压力、转速、温度(动力黏度)对胀圈密封功率损失和泄漏量的影响规律,并通过正交方案研究胀圈密封功率损失和泄漏量的影响因素主次关系.结果表明:主密封面在实现密封的同时造成了较大的功率损失,泄漏主要由胀圈切口和端面槽体在压差作用下产生;密封功率损失与转速呈抛物型关系,与压力、动力黏度呈线性增长关系,泄漏量与转速呈线性降低关系,与压力呈线性增长关系,与动力黏度呈反比例关系;三者对功率损失的影响由强到弱依次为动力黏度、转速、压力,对泄漏量的影响由强到弱依次为动力黏度、压力、转速.

    综合传动装置胀圈密封功率损失泄漏量正交方案

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    波箔片制造误差对径向波箔轴承静刚度的影响

    叶寅淼马希直
    40-45页
    查看更多>>摘要：为探究制造误差对径向波箔轴承的影响,基于Timoshenko梁单元建立波箔片变形的简化模型,基于ABAQUS建立波箔片的实体模型,并对比2种模型下波箔片的静刚度.结果显示,Timoshenko梁模型和实体模型的波箔片静刚度曲线较为吻合,且均呈线性变化.建立径向波箔轴承的实体模型,对轴颈进行位移加载,分析轴承的静刚度特性.结果显示,在考虑摩擦时,轴承的静刚度存在明显的滞回特性.设计存在2种不同误差类型的径向波箔轴承,并对其静刚度特性进行分析,发现波高误差对静刚度的影响大于波距误差,且控制起主要支承作用的波纹的波高误差能够有效降低制造误差对径向波箔轴承静刚度的影响.

    波箔轴承箔片变形静刚度制造误差

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    基于多尺度模型的航空管接头密封状态影响分析

    杨铮鑫时圣状闫洋洋
    46-51页
    查看更多>>摘要：作为连接液压管路和密封管路内的高压流体的重要部件,航空管接头的可靠性和稳定性至关重要.为了更加准确地理解和分析材料参数对航空管接头密封状态的影响规律,基于管接头实际粗糙表面建立多尺度有限元接触模型,研究材料属性对管接头密封状态影响规律.结果表明:基于实际粗糙度的多尺度有限元模型可以更加准确反映出密封接触状态;当卡套材料屈服强度小于管路材料屈服强度时,管接头密封接触面积变化较小,管接头密封区域密封接触压力值随屈服强度增大而增大;当卡套材料屈服强度大于管路材料屈服强度时,管接头密封接触面积减小,对应管接头密封接触压力分布没有形成良好密封状态,即卡套材料屈服强度的选择应接近管路材料屈服强度,进而获得最佳的管接头密封状态.

    航空管接头多尺度模型密封状态材料属性液压管路

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    周期性载荷作用下油池形态试验观察

    刘耀栗心明金旭阳杨萍...
    52-57页
    查看更多>>摘要：为了模拟轴承滚动体进入和离开接触区载荷中润滑剂的流动分布形态,采用往复结构实现球-盘接触点处载荷周期性变化,利用光干涉润滑油膜测量技术观察周期性载荷作用下接触区外围油池形态随供油量、速度和加载周期的变化规律.结果表明:低速下油池处于封闭态,载荷的增加将使量纲一入口距离和侧油池宽度减小,表明供油条件变差;速度升高后,载荷增加和加载周期减小将导致尾部油池过早破裂,载荷减小过程中将发生尾部油池合并的现象;速度较高时油池将呈现为分离态,接触区为完全乏油状态,滚道重叠作用将对润滑剂的回填和润滑状态起到一定的增强作用.

    周期性载荷油池形态入口距离气穴润滑状态

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    α-ZrP层状纳米片的插层制备及其摩擦学性能研究

    侯志国牛文星田成光徐红...
    58-64页
    查看更多>>摘要：以层状α-Zr(HPO4)2·H2O(α-ZrP)为前驱体,采用间接插层法合成十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)插层DTAB-ZrP材料,利用XRD和电镜分析手段对DTAB-ZrP晶体结构和形貌进行表征,采用FT-IR、TGA和CHN元素分析仪对DTAB-ZrP样品的有机物基团和有机物含量进行分析.采用流变仪和四球摩擦磨损试验机研究固体添加剂DTAB-ZrP对锂基脂流变性能和摩擦学性能的影响,借助3D光学表面轮廓仪、扫描电子显微镜和X射线能量色谱仪对摩擦副表面的磨痕进行表征分析.结果表明:DTAB-ZrP样品具有良好的结晶度,作为锂基脂固体添加剂改善了基础脂的黏弹性和黏温性能;在不同载荷和长时间运行下,含DTAB-ZrP锂基脂均表现出优异的承载力、减摩和抗磨性能.磨损表面化学元素分析显示,在摩擦过程中DTAB-ZrP在摩擦副表面形成了物理保护膜.

    插层磷酸锆材料固体润滑添加剂锂基润滑脂摩擦学性能流变性能

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    超临界二氧化碳动静压径向可倾瓦轴承实验台设计与实验研究

    陈胜王小静邱正茂朱丽明...
    65-72页
    查看更多>>摘要：针对超临界二氧化碳(S-CO2)动力机组在启动和停止阶段气体轴承产生非常大的摩擦磨损,以及气体轴承承载力低、刚度低、阻尼小、稳定性较差等问题,设计并改进一种新型动静压S-CO2润滑径向可倾瓦轴承结构.设计并搭建S-CO2润滑轴承实验台,针对于实验台转子刚启动和极低转速工况,对新型S-CO2润滑动静压径向轴承在静压状态下的动态特性进行实验研究,得到轴承的动态刚度和动态阻尼,并分析静压对轴承动态性能的影响.实验结果表明,设计的S-CO2动静压径向可倾瓦轴承在启停阶段,在轴瓦与轴颈之间产生了足够的静压压力,可将二者完全分隔开,从而能减少启停阶段的摩擦磨损;随着静压压力的增大,轴承X、Y方向上的整体刚度、主阻尼都增大,且2个方向的主刚度系数差别不大,而交叉刚度和交叉阻尼都接近于0.研究结果为进一步揭示S-CO2润滑径向轴承动压状态特性提供参考.

    超临界二氧化碳润滑动静压径向可倾瓦轴承动态特性静压轴承实验

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