【摘 要】
:
限量供油润滑(Limited Lubricant Supply,LLS)是指通过限制润滑油的供给量,使零部件工作在降摩减摩的最佳润滑状态,降低搅油温升和摩擦功耗,保护环境。在有限量供油条件下,需要通过表面修饰方法使分流到轨道两侧的润滑剂向接触区内回流,即促进表面的自集油,提高润滑剂利用率。油性添加剂是润滑油常用的一种添加剂,能够降低摩擦表面在边界润滑条件下的摩擦力。同时,油性剂在摩擦表面形成的吸附
【基金项目】
:
国家自然科学基金项目(51775286,52175173,51875299); 中德合作交流项目(M0380);
论文部分内容阅读
限量供油润滑(Limited Lubricant Supply,LLS)是指通过限制润滑油的供给量,使零部件工作在降摩减摩的最佳润滑状态,降低搅油温升和摩擦功耗,保护环境。在有限量供油条件下,需要通过表面修饰方法使分流到轨道两侧的润滑剂向接触区内回流,即促进表面的自集油,提高润滑剂利用率。油性添加剂是润滑油常用的一种添加剂,能够降低摩擦表面在边界润滑条件下的摩擦力。同时,油性剂在摩擦表面形成的吸附膜具有低表面能,影响限量供油时润滑轨道上润滑剂的分布,可提高表面的自集油能力,但该方面的研究尚未系统展开。本文研究油性剂吸附对点接触弹流油膜润滑性能的影响;同时,作为初步的应用尝试研究了油性剂吸附对限量供油滚动轴承润滑性能的影响。主要内容包括:(1)研究在充分供油条件下,油性剂对聚α-烯烃油(PAO10)润滑性能的影响。加入油性剂的PAO10的摩擦力低于纯PAO10的摩擦力,但膜厚也低于纯PAO10的膜厚,并且膜厚和摩擦力随着油性剂分子链长增加而变小。通过接触角测量仪和原子力显微镜研究油性剂吸附表面特性,得出加入油性剂后膜厚和摩擦力降低归因于油性剂在摩擦表面形成疏油性的吸附膜。(2)研究在限量供油条件下,硬脂酸吸附对点接触油膜润滑性能的影响。玻璃环内表面进行等离子清洗改性,以实现金属表面对硬脂酸分子的吸附能力。测量不同供油量下PAO10和加入质量分数为0.2%硬脂酸的PAO10(记为PAO10S)的膜厚和摩擦力。试验观察到油膜厚度表现为先上升后下降,为典型的乏油现象,对应膜厚转折点存在一临界速度。PAO10S的临界速度大于PAO10的临界速度。因此硬脂酸的加入有利于增加接触区入口油量,减轻乏油程度,并降低整体摩擦系数,但这些效果随着供油量增加逐渐减弱。通过对硬脂酸吸附进行相关表征,得出油性剂在摩擦表面形成的吸附膜具有低表面能,使润滑油出现“反润湿”现象,在润滑轨道上呈现离散条状分布,有利于入口区的供油,增强限量供油润滑。在摩擦磨损试验中,发现硬脂酸的加入有利于减小磨痕宽度,降低摩擦系数。(3)研究了当硬脂酸吸附形成低表面能润滑轨道时对润滑可能的影响:(a)卷吸量减小和侧泄增加。它们都归因于低的润滑剂亲和力和压力梯度。(b)更多的润滑油流向润滑轨道上。低表面能提供较小的阻力,使分流到轨道两侧的润滑油回流,这有助于润滑油供应。(c)低铺展性。这使油很难离开接触区。(d)较早承载。非连续的离散液滴或条纹比连续的均匀油层更早接触边界表面。基于上述4种因素的综合作用,对(1)和(2)中的试验结果做了进一步解释。(4)研究真实轴承内硬脂酸吸附对轴承润滑性能的影响。试验观察到摩擦力矩表现为先降低后上升,对应摩擦力矩转折点存在临界转速。供油量影响临界速度和硬脂酸的吸附层的修复速度。供油量增加可以更快形成动压润滑,使润滑剂的临界速度减小,其中PAO10S的临界速度最小。PAO10S中的硬脂酸分子随着供油量增加供应量增加,硬脂酸吸附层受到的剪切应力降低,提高了吸附层的修复速度。通过光干涉发现油膜厚度“低-高-低”与轴承摩擦力矩“高-低-高”变化相反。因硬脂酸吸附使PAO10S和PAO10的供油状态存在差异,划分了三个供油状态。由本文的研究可以看到,油性剂的研究需考虑油性剂在不同润滑状态下的特性而不是仅局限于边界润滑。油性剂原位吸附能减轻实际工程中可能出现的乏油润滑,为有限量供油润滑技术提供了新的方向。滚动轴承限量供油和乏油润滑的研究成果对理解润滑机理和改进轴承润滑有一定的参考价值。
其他文献
<正>2023年是贯彻党的二十大精神的开局之年,是推进《知识产权强国建设纲要》实现第一阶段目标,为全面建成中国特色、世界水平知识产权强国奠定基础的重要一年。日前,本刊邀请中国知识产权研究会学术部部长孙玮对《知识产权强国建设纲要(2021-2035年)》进行新背景下的解读。
伴随着全民健身和健康中国战略的提出,加上2020年新冠疫情的冲击,人们对健康的需求愈发增长,户外健身越来越成为居民较多选择的运动方式。滨海公共开放空间作为蓝绿资源的结合,是承载居民户外健身的优质场所,但目前青岛市滨海地区在连贯性、服务设施分布和场地吸引力等方面无法满足居民日渐增长的健身需求。所以,本文拟依托健康理念,探讨健身行为视角下青岛市南区滨海公共开放空间的优化策略,期望塑造更人性化的滨海健身
缺口结构疲劳强度分析、疲劳寿命预测及可靠性评估是确保重大装备结构完整性和实施抗疲劳设计的瓶颈所在。由几何不连续导致的局部非均匀应力场是诱发裂纹萌生的关键区域,同时产生的应力集中现象加速裂纹的扩展。由于尺寸效应的存在,缺口结构局部损伤区域内的微观组织、材料成分、缺陷分布、应力梯度等因素决定了结构的疲劳损伤严重程度。此外,在非对称循环加载下,由平均应力产生的棘轮效应对结构应力集中区域的损伤无法逆转,如
双皮拼装剪力墙是一种新型钢筋混凝土组合装配式剪力墙,该剪力墙是由两片厚度为80mm的预制剪力墙,通过灌浆料、插筋、软索拉环等将预制剪力墙连接起来,具有标准化程度高、环境污染小、施工周期短等优点。双皮拼装剪力墙广泛应用在PPVC结构体系中。PPVC(Prefabricated Prefinished Volumetric Construction,结构预制)指预制预装修模块化箱体建筑。PPVC的建筑
现代机械设备的集成度不断提高的同时,其工作环境也因工作需求的提高而逐渐恶化,因此对设备进行及时测试以确保其不会因某部件故障引起的链式反应而遭到破坏的重要性是不言而喻的。然而现有的大多数设备在进行测试时都需要停机甚至拆卸部分结构,这样的测试方法存在着效率低且成本高的问题。因此对设备进行测试性设计,即在设备的设计阶段就对测试工作进行考虑,从而进行包括测试对象、测试参数、测试手段在内的测试工作的整体规划
在用电需求高速增长的当下,建设以新能源为主体的新型电力系统已成为当前我国电力能源行业发展的首要任务。伴随着大量间歇性、波动性分布式能源的接入,高峰时段下电力供需平衡的问题将为电力系统的安全稳定运行带来更大的挑战。在竞争性电力市场中,需求响应(Demand Response,DR)技术以经济性手段对需求端用电曲线进行调控,通过用户侧资源的自主转移缓解高峰时段供电紧张的问题。相较于传统备用机组,用户侧
从医学图像中自动分割脑肿瘤对于肿瘤的生长评估和临床决策具有重要意义。其高性能通常需要使用多模态或对比度增强的图像。对于胶质瘤分割来说,流体衰减反转恢复(fluid-attenuated inversion recovery,FLAIR)模态对于整个肿瘤分割是高对比度的模态,而T1加权模态、对比增强T1加权(T1c)模态、T2加权模态是低对比度的,可是获取多模态扫描是昂贵且耗时的,就会产生高对比度模
近年来,我国美丽乡村建设遍地开花,取得重要阶段性成果,公共空间作为乡村人居环境的重要组成部分,成为美丽乡村的重点建设内容。但随着美丽乡村建设的大量推广与普及,乡村公共空间逐渐暴露出“形象工程”“面子工程”等现象,仍面临持续衰落的发展困境。本研究以桓台县为例,运用使用后评价(POE)的方法,从村民的视角对美丽乡村公共空间建设情况进行满意度评价,衡量建设措施的合理与否,探讨现状美丽乡村公共空间建设中存
随着经济的发展,能源结构发生了很大的变化。分布式电源的增多,新能源发电产业的兴起以及用户耗电活动的多样化使得电力系统的负荷预测呈现出非线性、随机性和不确定性的特点。精准的负荷预测可以影响电网规划的合理性、运行的安全性和供需平衡的经济性。为了量化负荷的不确定性和提高预测准确性,本文开展了概率密度负荷预测的研究以及多步预测的研究,研究内容如下:首先本文介绍了电力负荷的特点以及负荷的特性,本文中对后续使
我国可再生能源资源丰富,以风能、太阳能和水能为主要能源的电力系统是我国未来能源电力的发展形态,但可再生能源存在间歇性、波动性的短板,而高比例的可再生能源渗透对电力系统安全稳定运行提出了新挑战。抽水蓄能电站是目前最成熟、最可靠、最安全、最具大规模开发潜力的储能技术,对于维护电网安全稳定运行、构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统具有重要支撑作用。因此,本文引入了风-光-储(抽水蓄能)混合能源系统,提高