摘要:采用基于转子多频椭圆涡动模型和动网格技术求解非定常ReynoldsAveraged NavierStokes (RANS) 方程，研究进口预旋对高压环境下迷宫密封非定常流场和流体激振转子动力特性的影响。分析对比进口预旋比为02、05和07时迷宫密封腔室的旋流强度、周向压力和转子动力特性系数。研究结果表明：高压环境下迷宫密封在低预旋比02时具有正的、与频率无关的直接刚度系数；随进口预旋比增大，迷宫密封有效阻尼显著减小，穿越频率明显增大；当预旋比从05增加至07时，有效阻尼的穿越频率从391 Hz升高至554 Hz；进口预旋增加会使得密封腔室周向旋流强度增加和周向压力分布不均匀性显著增强，进而导致迷宫密封的直接刚度和交叉刚度Kxy增加，高频区（f＞30 Hz）下直接阻尼降低和有效阻尼明显降低。

摘要:采用直流反应磁控溅射分别在200、250、300和350 ℃条件下沉积类富勒烯碳氮薄膜，利用X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）表征薄膜的微观结构形貌，采用薄膜综合性能测试仪以及通过大气球盘摩擦试验研究薄膜的力学性能及摩擦学性能。结果显示：制备的类富勒烯CNx薄膜中存在sp2 C-C、sp2 N-C 和 sp3 C-N化学键；随着沉积温度的升高，薄膜的结构变得更加致密，硬度、弹性模量以及弹性恢复系数逐渐增大，摩擦因数和磨损率降低；沉积温度为350 ℃制备的薄膜摩擦因数和磨损率最低，表现出优异的耐磨损性能。

摘要:磨粒磨损作为磨损的主要类型之一，影响机械使用寿命。针对犁沟磨损机制，用球形、圆锥形和圆台形磨粒模型分析其磨粒磨损的磨损率和摩擦因数，考虑磨粒数量与磨粒尺寸间的指数关系，分析磨损率随磨粒数量和磨粒尺寸的变化，计算平均摩擦因数随磨粒数量及其参数的变化。研究结果表明，球形磨粒模型的磨损率随着磨粒的减小和磨粒数量的增加而减小，其摩擦因数随着磨粒数量的增多而增大；圆锥形磨粒模型的磨损率随着磨粒的增大与数量的增多而增大，其摩擦因数随着倾斜角的增大而增大；圆台形磨粒模型的磨损率变化趋势与球形磨粒一致，但其摩擦因数变化的趋势与球形磨粒相反。

摘要:基于统计学方法，Greenwood和Tripp（GT模型）提出双粗糙平面法向接触（双粗模型）可以等效为单粗糙平面与刚性平板之间的接触（单粗模型），但这种等效处理缺乏对接触应力场分析以及材料硬化的考虑。为进一步研究GT模型，基于高斯粗糙表面数字化表征，通过控制自相关长度和滤波方法，得到双粗糙平面及其等效单粗糙平面；借助有限元软件ABAQUS对2组模型法向接触进行建模及分析。结果表明：2组模型预测的接触刚度和接触面积符合较好，但接触压力与接触面积关系存在差异；2组模型预测的等效应力和接触压强的应力幅值以及云图的分布区域大致相近，但双粗模型由于存在大量微凸体侧接触，弱化接触状态以及材料硬化，因而应力幅值偏低。

摘要:合成巯基苯并咪唑乙醇(TBE)和巯基苯并噻唑乙醇（MTE）2种菜籽油添加剂，利用四球摩擦试验机评价它们在菜籽油中的润滑性能。结果表明，合成的2种化合物提高了菜籽油50%的极压值，在抗磨和减摩性能方面，相同条件下MTE均好于BTE。扫描电镜分析结果表明，添加剂在摩擦过程中发生了化学反应，生成了无机硫化物和有机氮等组成的复杂边界润滑膜，从而起到了良好的抗磨减磨作用。

摘要:采用316L环块和40CrMo圆盘试样组成环块-盘摩擦副进行旋转摩擦试验，研究摩擦过程中40CrMo盘试样的摩擦表面磁化现象，探讨滑动速度、载荷对摩擦磁化的影响。结果表明，载荷较大时，随着滑动速度的增大，摩擦表面磁场逐渐增大；随着载荷的增加，摩擦近表面温度迅速上升，摩擦热引发的消磁现象越发明显，摩擦表面磁场增量出现先增后减的变化规律；载荷较大时，摩擦近表面温度会超过150 ℃后，导致摩擦表面的切向磁场增量减小，甚至出现负值。

摘要:以螺旋槽液膜密封为研究对象，求解考虑流量因子的平均雷诺方程，研究工况参数和结构参数对密封端面润滑状态转变规律的影响。结果表明：随着转速升高，液膜厚度与液膜承载系数逐渐增加，粗糙峰接触力不断减小至消失，实现摩擦副分离；低黏度介质对临界转速的影响显著；随着压差的增大，临界转速与闭合力均呈线性增大的趋势；临界转速随槽深、螺旋角增大而增大，随槽数、槽坝比增大而减小，结构参数中槽深对其影响最为显著，为提高润滑状态转变能力，建议取槽深3~7 μm，螺旋角14°~18°，槽数16~24，槽坝比2/3~5/6。

摘要:为研究滚动轴承中接触副间的弹流润滑性能，基于滚动轴承，建立圆柱滚子与轴承外圈接触的微观非牛顿热弹流润滑模型，分析牛顿流体和非牛顿流体在不同特征剪应力、滑滚比、载荷参数条件下的差异，并考察不同粗糙度幅值及波长的影响。结果表明，滚子端部温度受特征剪应力的影响比滚子中部大,在粗糙度的影响下，油膜温度波动幅度随特征剪应力的增大而增大；牛顿流体和非牛顿流体油膜温度及摩擦因数均随着滑滚比、载荷的增大而增大，且牛顿流体油膜温升和摩擦因数明显大于非牛顿流体；接触区内的油膜厚度、压力及温度的波动随着粗糙度幅值的增加波动越剧烈，而随着粗糙度波长的增加波动趋于平缓,并且由于粗糙度的影响，在滚子中部产生的局部温升随滑滚比、载荷的增大而增大。

摘要:采用自主研制的激光微织构加工设备在45#钢试样表面制备出具有不同间距和夹角的微凹槽织构,在UMTⅡ摩擦试验机上进行往复运动摩擦学性能试验。结果发现：在富油润滑条件下,当载荷较低、速度较大时,微凹槽织构具有较好的润滑减摩效果,织构面的平均摩擦因数最大比未织构面下降超过60%；凹槽夹角对摩擦因数的影响受载荷大小的影响,在给定的在载荷下,存在最优的夹角使摩擦因数最小；在其他几何参数相同的情况下,存在最优的槽间距使得平均摩擦因数达到最小,且最优的槽间距基本不受载荷大小的影响。

摘要:利用自制抛光液对微晶玻璃进行化学机械抛光，研究络合剂、氧化剂、润滑剂种类及添加量对微晶玻璃化学机械抛光材料去除速率和表面粗糙度的影响。结果表明：抛光液中加入质量分数02%的EDTA络合剂后，能大幅降低材料表面粗糙度；加入质量分数2%的过硫酸铵氧化剂后能得到较光滑的材料表面和较高的材料去除速率；加入质量分数为02%的丙三醇润滑剂后能降低材料表面粗糙度。将EDTA络合剂、过硫酸铵氧化剂丙、三醇润滑剂加入SiO2抛光液中对微晶玻璃进行化学机械抛光，利用原子力显微镜观察抛光微晶玻璃抛光前后的表面形貌。结果表明，抛光后微晶玻璃表面极为平整，达到了012 nm的纳米级光滑表面，且材料去除速率达到728 nm/min。

摘要:采用幂指数描述“三明治”式梯度结构形式，建立镍基氧化铝梯度陶瓷涂层在静态接触集中力载荷作用下有限元模型，分析静态接触集中力载荷作用下涂层的Mises应力分布，以及梯度层的厚度、中间层数及结构形式对涂层的Mises应力分布及最大Mises应力发生位置的影响。结果表明：梯度结构对接触区Mises应力大小及分布影响不大，但影响最大Mises应力发生位置；合理的梯度结构能避开最大Mises应力发生在表面强化区及梯度区中，防止陶瓷涂层在接触载荷作用下疲劳脱落。制备层状结构梯度陶瓷涂层时，采用氧化铝层厚度20 μm、线性梯度层厚度80 μm、8 层中间层，可改善Mises应力，适当避开最大Mises应力发生在梯度区。

摘要:提出一种可以计算斜底螺旋槽干气密封性能的近似解析方法。构建槽底倾斜螺旋槽干气密封的气膜厚度表达式,基于螺旋槽的窄槽理论,近似解析求解其气膜压力控制微分方程,获得槽底倾斜螺旋槽干气密封端面气膜压力分布,进而获得端面开启力、气体泄漏率和气膜刚度等密封性能,并将结果与Fluent软件计算结果进行对比,两者的结果吻合。计算结果表明：斜底槽对密封开启力和泄漏率的影响规律取决于初始槽深；与平底槽比较,当初始槽深较小时,斜底槽的开启力较小,但泄漏率也较小；当槽深较大时,斜底槽具有较大的气膜开启力,槽底倾斜程度越大,开启力越大,但同时泄漏率也越大；一般地,斜底槽具有较大的轴向气膜刚度,槽底倾斜程度越大,气膜刚度越大,抗干扰能力越强。

摘要:以柔性轴承为研究对象，基于赫兹接触理论和弹性薄壁圆环理论，建立柔性轴承等温椭圆点接触弹流润滑模型，对滚珠及内外圈滚道的接触区受载荷最大位置处进行弹流润滑数值分析；计算危险点的曲率半径、速度及载荷，分析载荷及速度变化对该位置润滑性能的影响。研究结果表明：套圈变形使得润滑接触区峰值压力增大、膜厚减小；柔性轴承弹流润滑油膜最小膜厚及中心膜厚均随载荷的增大而减小,油膜压力随载荷的增大而变大,表明载荷增大对柔性轴承的承载有一定影响；随转速的增大最小膜厚及中心膜厚均增大，表明在一定范围内，适当提高转速能够改善润滑性能。

摘要:对球盘点接触区域润滑剂的动态流动特性进行研究，利用高速摄影技术实时捕捉点接触区域润滑剂的流动情况，结合CFD软件FLUENT的计算结果，对不同卷吸速度下点接触区域润滑剂的速度场进行分析。结果表明：润滑剂在点接触区域的流动基本处于层流状态，在流经接触区域时出现了先汇聚后分离的现象，且这种现象随卷吸速度的增加有所增强；润滑剂在接触区域的速度大小与其所处位置有关，在入口附近速度有急剧增加的现象，这种现象随卷吸速度的增加逐渐向两侧偏移并减弱。

摘要:以深浅腔轴承流体域为研究对象，基于Realizable kε湍流模型，运用CFD模拟软件中的欧拉多相流模型求解NavierStokes方程，在计入空化效应下，研究不同轴颈转速和偏心率对水膜压力场分布和气含率的影响；采用DPM模型，分析固定工况下杂质颗粒质量分数和颗粒直径对水膜承载力的影响。结果表明：随着转速和偏心率的增加，水膜承载力有所增大，且最大压力峰值出现在收敛楔浅腔末端；气化区域随着转速的增大而不断扩大，其中发散楔深腔两端气化现象显著；随着颗粒质量分数的增加，最大压力和承载力略有提升；大颗粒对于水膜承载力的影响显著，当粒径接近于最小膜厚时，水膜最大压力和承载力将显著提高，同时也加剧了轴承的摩擦磨损。

摘要:采用实验与数值模拟相结合的方法，研究试件表面微观形貌对流体动压油膜厚度的影响。借助专门搭建的转子试验台，采用经过电化学光整加工的试件与普通磨削试件进行对比实验，利用光纤位移传感器测量两者在滑动轴承系统中形成的动压油膜厚度；利用流体动力学求解工具Fluent对两试件形成的承载压力进行模拟并对数据进行相关分析。结果表明：经电化学光整加工在试件表面塑造出的随机分布的“圆弧”状凸起的微观形貌，可形成厚度更高的动压油膜；大量随机分布的“圆弧”状微造型结构可产生更大的承载压力；油膜厚度最大位置与最小位置不受转速影响。

摘要:以油酸为表面活性剂，利用共沉淀合成法制备纳米碳酸钙颗粒。通过场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪（XRD）和红外光谱仪（FTIR）对产物的形貌和结构进行表征，研究发现纳米碳酸钙颗粒呈球形，分布均匀，平均粒径约为30 nm，晶型为球霰石。将纳米碳酸钙颗粒加入到菜籽油中，考察其分散稳定性，利用四球摩擦试验机考察其摩擦学性能。结果表明：共沉淀法制备的油酸修饰纳米碳酸钙在菜籽油中具有良好的分散性，分散稳定性也有改善和提高；纳米碳酸钙具有一定的减摩和抗磨性能，这是由于摩擦磨损过程中添加剂中的Ca元素在摩擦表面形成了沉积膜，从而降低了摩擦磨损。

摘要:通过正交试验对氮化硅陶瓷基体进行超声精细雾化抛光，研究抛光工艺参数（抛光液流量、抛光压力、抛光盘转速）对抛光速率和表面粗糙度的影响。以抛光后氮化硅陶瓷的材料去除率和表面粗糙度为评价指标，根据正交试验结果得到最优参数组合，并与传统的抛光效果进行试验对比。结果表明：研究的3种参数中，对材料去除率的影响程度由高到低依次为雾液流量、抛光压力、抛光盘转速，对抛光后工件表面粗糙度的影响程度由高到低依次为抛光盘转速、雾液流量、抛光压力；在相同的实验条件下，精细雾化抛光的材料去除率与表面粗糙度与传统抛光接近，但精细雾化抛光的抛光液用量仅为传统用量的12.5%，有效减少了资源的浪费。

摘要:为实现对谐波减速器上精密柔性薄壁轴承性能的测试，搭建薄壁轴承性能测试平台，设计测试平台的机械、电气、辅助及数据采集系统，并对设计的薄壁轴承性能测试平台进行初步试验。该薄壁轴承性能测试平台可模拟谐波减速器精密柔性薄壁轴承的高速、动载、长期运行等复杂工况，在线实时检测薄壁轴承的转速、载荷、温度、振动噪声、轴心轨迹等参数，为薄壁轴承的制造与性能评价提供可靠的实验条件和试验数据。

摘要:以腰果油改性酚醛树脂为基体，芳纶浆粕、矿物复合纤维和纸纤维为增强材料，多孔型、韧性好以及绿色无害的材料为填料，开发一种适用于公交车盘式制动器的高性能环保型制动块，并试验研究摩擦片的硬度对制动噪声的影响。结果显示，摩擦片的硬度对制动噪声有显著影响，硬度越低，越不易产生制动噪声。利用二次响应曲面回归数学模型优化摩擦片的配方，并对优化配方制备的制动块进行摩擦性能试验、制动噪声试验及道路试验。结果表明，研制的制动块的摩擦因数稳定性高、磨损率低，无制动噪声；制动块的平均使用寿命比原配套制动块显著提高，其中前轮制动块提高了约59%，后轮制动块提高了约74%。

摘要:利用CSS3910型电子高温持久蠕变试验机,获得常见螺栓材料B16、25Cr2MoVA在高温550 ℃的长时间的单轴拉伸蠕变试验曲线,利用诺顿方程拟合得到材料的蠕变方程。利用有限元软件ANSYS建立金属与金属接触型（MMC）法兰接头三维有限元模型,分析2种不同螺栓材料蠕变对MMC型法兰接头密封性能的影响。结果表明,对于550 ℃操作温度下的MMC型螺栓法兰接头,B16螺栓抗蠕变性能显著优于25Cr2MoVA螺栓,在整个服役期内MMC均未发生脱离,密封可靠。因此,当螺栓法兰接头温度高于500 ℃时,选择B16螺栓来代替25Cr2MoVA螺栓可获得更可靠的密封效果。

摘要:使用有限元方法分析一种新型带台阶的D形橡胶密封圈在不同预压缩率、工质压力和结构参数下的密封特性，并将之与相同尺寸的普通D形密封圈进行对比。分析结果表明：与普通D形密封圈相比，带台阶D形密封圈在高预压缩率下能获得更好的密封效果，但使用寿命较短；在低工质压力下，带台阶D形密封圈的密封性能更优，且使用寿命较长；在高工质压力下，2种D形密封圈的密封效果基本一致，但带台阶D形密封圈的使用寿命较短；结构参数H-1/H-2（底座矩形高度与截面弧形高度比）是影响D形密封圈密封性能的重要参数，当H-1/H-2的比值为3∶1时，2种D形密封圈的综合密封性能最优。

摘要:采用SolidWorks软件建立螺旋槽干气密封的动环和气膜的三维模型，用ANSYS Workbench对模型进行单向流固耦合分析，得到动环密封端面的应力和应变分布情况，并研究动环转速和介质气体压力对动环密封端面应力和应变的影响。结果表明，动环密封端面应力和应变主要集中在螺旋槽区域，在螺旋槽根部出现应力和应变的最大值，体现出螺旋槽干气密封很好的动压效应；动环转速和介质气体压力对动环密封端面应力和应变均有较大影响，并且动环密封端面最大应力、最小应力及最大应变和最小应变均随着动环转速和介质气体压力的增大而增加。

摘要:综述流体动压槽加工工艺技术的研究进展，并评述各种加工技术在加工流体动压槽时存在的优缺点，包括光刻加工、电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工等；指出：光刻加工技术、电火花加工技术和激光加工技术加工流体动压槽是切实可行的，并已有成功案例，其中以激光加工技术应用得最为广泛，但其加工机制仍未得到深入研究；电解加工技术和超声波加工技术也具有加工流体动压槽的可行性；复合加工技术具有各种加工技术的优点，在流体动压槽加工方面具有更大的优势，是未来的一个发展方向；随着精密加工技术的不断发展，流体动压槽加工技术会朝着精确化、复杂化、高效化方向发展。

摘要:针对某火电厂单级高速离心式鼓风机低速端滑动轴承梳齿迷宫密封存在漏油问题，根据密封要求及现场工况条件，提出采用磁力机械密封替换原有梳齿迷宫密封。根据密封要求，对磁力机械密封进行理论研究和结构设计。实际运行表明，设计的磁力机械密封能满足离心式鼓风机低速端滑动轴承的密封要求，解决了设备的漏油问题。