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期刊信息/Journal information
润滑与密封
润滑与密封

贺石中

月刊

0254-0150

rhymf@gmeri.com;rfbjb@163.net

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

    质子交换膜燃料电池密封系统热力耦合仿真研究

    陈志邢彦锋张小兵杨夫勇...
    82-88页
    查看更多>>摘要：温度影响质子交换膜燃料电池(PEMFC)的密封性能和力学行为,因而影响其使用寿命和可靠性.为研究PEMFC在热力耦合下的密封性能和力学行为,建立PEMFC单电池和多电池结构的二维模型,研究密封系统在不同工作温度下的应力-应变分布,讨论橡胶密封圈压缩比、双极板错位和密封垫尺寸对PEMFC密封性能和力学性能的影响.结果表明:温度对密封圈的Mises应力和膜电极组件(MEA)框架接触压力有很大影响;在不同工作温度下单电池和多电池结构的密封性能相似,应力和接触压力分布差别也不大,因此单电池结构的研究结论可以推广到多电池结构;随着橡胶密封圈压缩比和密封圈尺寸的增加,燃料电池密封性能得到改善;而双极板错位会加剧MEA框架的变形;高应力区出现在橡胶密封圈的横截面内部,容易导致局部应力集中和密封失效.

    质子交换膜燃料电池密封性能热力耦合接触行为

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    盾构机主驱动单唇形密封圈密封性能研究

    何波李珍莲何文豪鲁志斌...
    89-95,167页
    查看更多>>摘要：以典型工况下盾构机主驱动单唇形密封圈为研究对象,利用单轴拉伸试验得到密封圈丁腈橡胶材料的应力-应变曲线,确定Yeoh三阶模型的材料参数;建立单唇形密封圈的二维轴对称有限元模型,研究介质压力、压差、摩擦因数和温度对其密封性能的影响规律.研究表明:介质压力主要影响最大接触应力,随着介质压力的增加,最大接触应力呈线性增加;介质压差主要影响最大接触应力和接触长度,随着介质压差的增加,最大接触应力先线性增加然后基本保持不变,而接触长度呈非线性增加;温度变化对密封性能的影响可以忽略;在考虑的工况条件下,单唇形密封圈唇口与旋转轴接触处产生的最大接触应力始终大于介质压力,密封性能良好.

    盾构机主驱动密封单唇形密封丁腈橡胶密封性能

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    牙轮钻头Ti(C,N)基金属陶瓷密封配副磨损研究

    周已雷鑫林唐艺凤王儒晨...
    96-107页
    查看更多>>摘要：目前牙轮钻头金属密封环通常采用相同的金属材料,其磨损性能不佳,易造成金属密封因磨损严重而失效.为提高金属密封的磨损性能,提出采用Ti(C,N)基金属陶瓷作为牙轮钻头密封副,并开展其与不同材料配副的磨损试验,研究不同摩擦副的摩擦磨损性能和磨损形式;建立适用于牙轮钻头金属密封材料的数值磨损模型,开展Ti(C,N)基金属陶瓷与不同材料配副的双金属密封性能的数值模拟,基于磨损模型预测使用30 h后不同双金属密封的磨损体积.试验结果表明:当Ti(C,N)基金属陶瓷作为动摩擦副,9CrSi作为静摩擦副时,金属环表面平均磨损体积最小,同时摩擦因数较小,磨损性能更佳.通过试验与仿真数据对比,验证了建立的数值磨损模型适用于双金属密封.仿真结果表明:当Ti(C,N)基金属陶瓷作为动金属环,9CrSi作为静金属环时密封端面磨损体积最小,金属密封磨损性能显著提高,其接触应力最大值为23.243 MPa,能够满足密封要求.

    牙轮钻头Ti(C,N)基金属陶瓷密封配副磨损性能

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    基于密封特性的弹簧金属C形环结构参数优化

    宇晓明沈超马志刚张斌...
    108-114页
    查看更多>>摘要：C形环在密封过程中存在低应力区,这些区域难以保证密封可靠性,因此研究C形环密封特性时,需要分析有效接触应力和区域.选取外径为318 mm的C形环为研究对象,利用等效壁厚代替螺旋弹簧丝径,建立C形环等效模型,通过压缩回弹试验验证了模型的合理性.利用有限元方法研究银层厚度、包覆层厚度以及等效壁厚(弹簧丝径)对C形环密封性能的影响.结果表明:银层表面有效接触宽度随着银层厚度、包覆层厚度的增加而增大,有效接触应力随银层厚度、包覆层厚度的增加而减小,等效壁厚的增加可同时增加有效接触宽度和有效接触应力.采用正交试验对C形环的结构参数进行优化设计.结果表明:银层厚度和等效壁厚对有效接触应力和有效接触宽度影响显著.C形环最优设计方案为银层厚度0.2 mm,包覆层厚度0.5 mm,弹簧丝径3.1mm,泄漏率试验结果表明,优化后C形环具有更好的密封性能.

    密封C形环有效接触应力优化设计

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    连续管磨损对防喷盒胶筒密封性能的影响

    陈婷胡子龙马卫国邓琳...
    115-122页
    查看更多>>摘要：为研究连续管磨损对防喷盒胶筒密封性能的影响,归纳连续管常见磨损形式并构建其磨损几何模型,以通径为38.1 mm防喷盒胶筒为例,通过实验得到其材料本构模型参数,建立防喷盒胶筒密封连续管的有限元模型;以有效接触应力和最大Mises应力为指标,分析连续管的磨损形式、磨损深度、磨损长度以及偏磨角度对胶筒密封性能的影响.结果表明:连续管偏磨形式对胶筒密封性能影响较大,连续管偏磨段长度大于胶筒高度且偏磨深度大于1 mm时,胶筒密封能力会出现不能满足井口密封要求的情况;偏磨角度会影响胶筒的应力分布,从而影响密封性能.

    连续管磨损防喷盒胶筒密封性能

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    跨尺度复合织构化摩擦副端面密封性能分析

    樊智超穆塔里夫·阿赫迈德张廷坤
    123-128页
    查看更多>>摘要：在密封副的表面上引入大尺度的凹槽与小尺度微孔结合的跨尺度复合织构,提出椭圆形微孔与T形槽结合的复合织构化机械密封端面,并创建间隙液膜流体模型;根据质量守恒空化边界条件建立数学模型,采用有限单元法进行数值求解,研究不同长短轴比的椭圆微孔分别与T形槽复合对密封性能的影响,确定最佳复合构型;对比分析不同工况参数下,不同织构化端面密封的开启力、泄漏量等密封性能的变化规律.结果表明:最佳复合构型为长短轴比1.8的椭圆微孔与T形槽复合,在相同工况参数下,相较单一织构,跨尺度复合织构化端面密封具有更强的动压润滑效应、更低的泄漏量、更高的开启力,综合密封性能最好.研究结果可应用于机械密封织构化摩擦副端面的设计及优化.

    机械密封跨尺度复合织构空化算法密封性能

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    有机无灰减摩剂对流体动压润滑减摩性能影响机制

    尤越马建冬王维伟
    129-133页
    查看更多>>摘要：有机无灰减摩剂能减低流体动压润滑摩擦因数,对提升流体动压润滑性能提供了新思路.采用单油酸甘油酯、油酸、季戊四醇四异硬脂酸酯、司盘80作为有机无灰减摩剂,以质量分数5％与PAO5基础油进行调和,制备4种不同润滑油样,采用流体动压润滑试验机对比其摩擦学性能.试验结果表明,有机无灰减摩剂在边界润滑和混合润滑中均具有一定减摩效果,在流体动压润滑下减摩效果更明显.其中,含质量分数5％季戊四醇四异硬脂酸酯的油样具有最佳的减摩作用,其在流体动压润滑状态下可使基础油的摩擦因数降低19.6％.分子动力学模拟结果显示,有机无灰减摩剂在摩擦表面产生滑移现象,减少了分子间碳链的相互缠绕,进而降低流体动压润滑下的摩擦因数.

    有机无灰减摩剂流体动压润滑摩擦因数边界滑移

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    销轴表面织构化对凸轮-滚轮打滑影响的试验研究

    朱桂香孙楠楠晁珅谭瑞亮...
    134-138页
    查看更多>>摘要：为改善内燃机中凸轮-滚轮/滚轮-销轴系统的摩擦学性能从而降低配气机构功耗,在销轴表面设计三角形矩阵织构,采用自主开发的凸轮-滚轮转速测量系统测量滚轮的打滑特性及销轴织构对滚轮打滑的影响.结果显示,滚轮打滑随转速增加先增加后降低,高油温和高载荷能抑制滚轮打滑;充分供油条件下销轴表面织构能有效降低滚轮的打滑.非充分供油高转速条件下,随时间的增加润滑油流失,导致配有普通销轴的滚轮打滑率增加;而带有表面织构的销轴,通过三角形矩阵织构引导供油口润滑剂的流动及润滑剂的存储,能有效改善销轴与滚轮之间的润滑状态,降低滚轮的打滑率,而且打滑率随时间增加无明显上升.

    凸轮-滚轮配气机构打滑率油膜厚度表面织构

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    径向游隙对圆柱滚子轴承疲劳寿命的影响

    魏延刚赵霞吕海霆许凯...
    139-145页
    查看更多>>摘要：应用经典的滚动轴承理论和"切片法"的基本思想,以某大兆瓦风电机组齿轮箱输出轴轴承为例,采用Romax Designer工程分析软件,计算了圆柱滚子轴承不同径向游隙时的轴承内部载荷分布、接触应力、套圈滚道当量动载荷和寿命,分析径向游隙对轴承ISO/TS 16281寿命的影响.研究结果表明:径向游隙不仅通过对轴承内部载荷分布、接触应力和套圈滚道当量动载荷的影响而对寿命产生影响,还通过对寿命修正系数等因素的影响而对寿命产生影响.研究结果可为滚子类轴承的优化设计提供参考.

    径向游隙圆柱滚子轴承内部载荷分布接触应力疲劳寿命

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    磁性液体密封耐压能力参数化分析

    张妙恬晋立丛李世聪
    146-152页
    查看更多>>摘要：针对某型飞机磁性液体密封,利用COMSOL有限元分析软件建立不同结构参数的磁性液体密封模型,计算不同密封间隙、极齿宽度、极齿高度、极齿位置、极齿形状下密封的磁场强度差值,进而判断不同磁性液体密封结构的耐压能力.研究结果表明:密封间隙、极齿宽度对磁性液体密封耐压能力影响较大,极齿高度和极齿位置对磁性液体密封耐压能力影响较小;极齿形状为梯形时密封效果最好.通过比较分析,选择最优磁性液体密封结构参数,为磁性液体密封耐压能力研究提供了理论依据.

    磁性液体密封磁性液体耐压能力结构参数

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