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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

    考虑温度分布和初弹力影响的活塞环-缸套试验台研究

    宋振刘晓日宋旭陈袁...
    82-87页
    查看更多>>摘要:为探究活塞环初弹力作用下不同缸套温度对活塞环摩擦性能的影响,设计考虑缸套温度分布的活塞环初弹力摩擦性能试验台,其缸体-缸套组件基于浮动缸套方法设计,通过供油盖从顶部供润滑油,使用活塞环夹具安装活塞环,在缸套外壁安装3个环形电加热器对缸套进行预加热.当活塞环未加载荷仅在初弹力情况下,仅改变缸套温度分布,研究不同缸套温度分布对活塞环-缸套系统摩擦性能的影响.结果表明:随着缸套温度的升高,活塞环-缸套摩擦副摩擦力和摩擦功耗呈现先减小后增加的趋势,对于研究的活塞环-缸套摩擦副,在缸套温度为60~70℃时,摩擦力和摩擦功耗最小.因此存在合适的缸套温度,使得活塞环-缸套摩擦副的摩擦性能最优.

    活塞环浮动缸套温度分布摩擦力摩擦功耗

    表面粗糙度对滚珠式三叉杆万向联轴器弹流润滑性能的影响

    宋雨萌温梓琪王泽胜司明清...
    88-95页
    查看更多>>摘要:为揭示表面粗糙度对滚珠式三叉杆万向联轴器润滑性能的影响机制,利用高斯随机粗糙表面来表征摩擦副实际接触表面,建立考虑表面粗糙度的等效点接触弹流润滑模型,采用有限差分法和多重网格技术求解Reynolds方程得到油膜压力和接触区弹性变形;通过ANSYS软件建立次表面应力有限元求解模型,分析表面粗糙度参数和表面纹理方向对联轴器弹流润滑性能的影响.结果表明:随着表面粗糙度均方根的增大,接触区内的油膜压力和膜厚波动幅值增大,同时次表面高应力区域逐渐向上表面移动接近接触表面层;随着波长因子的增大,接触区内的油膜压力呈现明显的纹理方向分布,次表面应力出现明显的波动;相较于横向表面纹理方向,纵向表面纹理方向对联轴器润滑性能的影响较大.

    表面粗糙度滚珠式三叉杆万向联轴器点接触弹流润滑次表面应力

    改性生物炭作为聚α-烯烃添加剂的摩擦学性能研究

    侯献军张龙翔王友恒喻齐凡...
    96-105页
    查看更多>>摘要:将在不同温度下热解的棉花秆粉末进行球磨处理与碱化改性后得到纳米生物炭材料,并采用拉曼光谱、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱(XPS)对其进行表征.将纳米生物炭粉末加入聚α-烯烃-6(PAO6)中制备纳米生物炭润滑油,通过粒度分析和自然沉降观测表征其分散稳定性,并考察其润湿性能和摩擦学性能.结果表明:改性处理能提高生物炭含氧官能团的数量从而提升纳米润滑油的润湿性;加入700℃处理的生物炭制成的质量分数0.2%的纳米润滑油性能最佳,与PAO6相比,摩擦因数下降21.2%,磨损量下降43.0%.基于生物炭纳米润滑油理化特性,结合磨损表面XPS分析与形貌分析,将NBC能够改善PAO6摩擦学特性归因于:NBC作为一种薄片状的类二维材料,其中还包括部分极小的颗粒状物质,使其同时发挥层间材料的剪切效应与颗粒材料的填补修复效应;此外,纳米生物炭的添加也可以通过提升润湿性改善局部细缝的摩擦特性,并促进含Fe3O4摩擦膜的形成.

    改性生物炭聚α-烯烃摩擦磨损摩擦机制

    航空发动机可调静叶调节机构WC-Co强化层摩擦学性能研究

    徐峰曹传军赵玉鑫何可...
    106-113页
    查看更多>>摘要:航空发动机可调静叶(VSV)调节结构为影响航空发动机正常工作以及飞行安全的重要结构,在VSV调节角度的过程中,转轴-衬套的磨损是影响角度调节精度的重要因素.为提高VSV系统转轴-衬套摩擦副的抗磨损性能,利用大气等离子喷涂技术在转轴表面制备WC-Co抗磨损涂层,采用自主研发的转轴-衬套摩擦磨损试验机针对转轴-衬套进行模拟工况磨损性能评价.结果表明:在模拟工况下,转轴-衬套摩擦副的摩擦力矩与载荷关系最为密切,随载荷增大,摩擦力矩增大.对磨损后的表面进行表面成分分析及微观形貌观察可以得出:温度升高摩擦副发生黏着磨损现象,导致磨损加剧,引起颗粒断裂;在相同温度条件下,载荷增大导致接触应力增大,接触面被磨损;而磨损系数随温度升高呈先减后增的趋势.研究结果为VSV系统转轴-衬套设计提供参考依据.

    航空发动机复合涂层等离子体喷涂磨损

    涡轮泵用不同槽型流体动压型机械密封运行特性对比研究

    任宝杰姜绪强李铭郝木明...
    114-122页
    查看更多>>摘要:针对火箭发动机低温介质涡轮泵端面密封的泄漏突增问题,基于工程经验提出激光脸(槽深3、5 µm)和螺旋槽3种槽型结构,并与原使用的雷列槽进行端面流场与密封性能对比分析,同时对4种槽型结构进行密封动态追随性比较分析.结果发现:低温介质下雷列槽端面密封流体动压较弱,影响端面开启的主要因素为流体介质静压力;在转速和压力增大的条件下雷列槽存在负动态刚度系数,角向的稳定性较差,存在泄漏风险;激光脸泄漏量较低且处于混合润滑状态,不会因密封端面脱开而引起密封动态不稳定;槽深5 µm与槽深3 µm激光脸相比有更大的开启力与较低的相变率,综合性能更优;螺旋槽结构动压效应较强,其开启力随转速和压力的线性变化都保障了密封环的追随性;螺旋槽结构具有较强变工况适应性,但泄漏量水平始终较高.

    涡轮泵低温介质机械密封密封性能稳定性

    流量控制阀K形金属密封圈结构参数优化

    何东升郑家乐栾京生郑严...
    123-131页
    查看更多>>摘要:流量控制阀K形金属密封圈结构参数较多,且不同结构参数对密封性能影响程度存在较大差异.以密封面接触压力、密封面有效接触长度及最大Mises应力为约束条件,采用正交试验设计研究影响K形金属密封圈密封性能结构参数之间的主次关系,确定了唇部长度、悬臂内张角与悬臂厚度3个因素作为响应曲面法的设计变量;通过正交试验和回归分析得到接触压力、最大等效应力及有效接触长度与设计参数关系的二次回归方程,并基于响应面法对密封结构进行优化分析.优化后K形金属密封圈的接触压力增加了 8.09%,有效接触长度增加了 14.73%,最大等效应力减少了 13.44%,表明优化后K形金属密封圈密封面接触压力分布更加均匀,有效提高了金属密封圈的密封性能.

    K形金属密封结构优化响应面法Box-Behnken流量控制阀

    液固两相流对高压活动弯头的冲蚀磨损研究

    闫冲冲华剑
    132-140页
    查看更多>>摘要:为探究水力压裂作业中各因素对活动弯头的冲蚀磨损规律,基于液固两相流理论,利用FLUENT软件研究压裂液流速、颗粒质量流量、颗粒直径、安装角度、公称直径、连接长度、曲率半径对活动弯头冲蚀速率的影响.结果表明:活动弯头易冲蚀区域主要集中在弯头外侧,其最大冲蚀速率和平均冲蚀速率随流速、颗粒质量流量、颗粒直径的增大而增大,随安装角度、公称直径的增大整体上逐渐减小,安装角度位于90°~180°时,最大冲蚀速率和平均冲蚀速率较小且变化平缓;随曲率半径的增大,最大冲蚀速率整体上先减小后增大,平均冲蚀速率逐渐减小;连接长度对最大冲蚀速率和平均冲蚀速率的影响较小.研究表明,压裂液流速是导致冲蚀速率增加的主要因素,通过合理调整压裂液流速可以大大降低活动弯头的冲蚀磨损.该研究结果可为活动弯头的现场使用、冲蚀防护、结构改进及优化提供参考.

    压裂液液固两相流冲蚀磨损活动弯头冲蚀速率数值模拟

    扩压式自泵送流体动静压型机械密封自清洁特性研究

    施建孙见君
    141-148页
    查看更多>>摘要:传统的流体楔入式机械密封需增设外部流体阻塞系统来降低杂质颗粒对密封性能影响.针对一种具有自清洁特性的新型扩压式自泵送机械密封,采用FLUENT中的DPM模型研究不同离散相参数、螺旋槽结构参数和工况参数对颗粒在动压槽内的运动规律和排出特性的影响.研究结果表明:含固工况下的端面液膜开启力和泄漏量较纯流体状态下更大,泄漏量最大增加6.1%;在低颗粒体积分数下,排屑率逐渐上升,在体积分数7%时达到最大,随后排屑率快速降低;随着颗粒直径增加,排屑率整体呈下降趋势,且颗粒直径越大,排屑率下降得越快;螺旋槽结构参数主要改变了螺旋槽内压力梯度分布幅值和分布范围,在低转速下,颗粒受压差梯度力影响更加显著;高转速和低介质压力工况能够显著提高端面排屑效率,排屑率最高能达到92.3%.

    机械密封固体颗粒自清洁两相流密封性能

    轴向喷气对断油高速滚动轴承油膜运动特性影响

    于清成袁同燕张祎凡汪旭...
    149-159页
    查看更多>>摘要:高速轴承断油后轴承腔内的油膜运动特性直接影响着轴承的抗断油能力.为进一步提升现有轴承的抗断油能力,采用VOF和多重参考系模型相结合的方法,系统研究喷气位置、喷气流量以及喷气角度变化对断油轴承腔内流体流动和温度场的影响.结果表明:在研究的喷气流量范围内,喷气流量变化对断油后轴承腔内油膜运动影响较小,而喷气位置和喷气角度对断油后轴承腔内的油膜运动特性具有重要影响,喷气位置在保持架上侧和喷气角度为0°时,可以延缓轴承腔内润滑油的流失,使滑油分布更均匀,从而使其具有更好的润滑冷却性能.

    滚动轴承双半内圈断油喷气参数油膜运动

    计入剪切速率与含气率的润滑油黏温特性研究

    田天赐贾军庆师素双张浩...
    160-167页
    查看更多>>摘要:为探究剪切速率对油液黏温特性的影响,利用TADHR-2旋转式流变仪测试含气与不含气2种状态下润滑油的黏度;采用动态测量法利用倒置荧光显微镜连续拍摄含气油液,运用视觉方法对原始图片进行二值化并计算了油气两相油的含气率.通过Levenberg-Marquardt优化算法对试验数据进行拟合并建立计入剪切速率与含气率的黏温模型.研究表明:润滑油的黏度变化与温度、剪切速率和含气率有关,润滑油黏度的剪切变稀现象随温度的升高而逐渐减弱;低温时,含气油的黏度高于纯油且随含气率的增加而增加;中高温时,含气油的黏度在低剪切速率下高于纯油且随着含气率的增加而增加,而在高剪切速率下低于纯油且随含气率的增加而减小.

    润滑油剪切速率含气率黏温特性剪切变稀现象