滑动摩擦副表面变织构的润滑与承载特性研究

作     者：何涛 陈强曼 陈国瑜 王传礼 黄森 沈浩 HE Tao;CHEN Qiang-man;CHEN Guo-yu;WANG Chuan-li;HUANG Sen;SHEN Hao

作者机构：安徽理工大学机械工程学院安徽淮南232001 流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 矿山智能装备与技术安徽省重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学人工智能学院安徽淮南232001 安徽矿山机电装备协同创新中心安徽淮南232001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51675003) 安徽省自然科学基金资助项目(2008085QE216) 流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-201715) 安徽省高校自然科学研究项目(KJ2018A0078) 安徽省学术和技术带头人科研活动经费资助项目(2019D215) 

出 版 物：《工程设计学报》 (Chinese Journal of Engineering Design)

年 卷 期：2021年第28卷第5期

页      码：585-593页

摘      要：织构化滑动摩擦副表面织构的排布方式、尺寸和形状是决定其压力分布和承载力的关键因素。为改善织构化滑动摩擦副表面的润滑与承载特性,提出了一种变织构(尺寸多样的织构)结构。以球冠形织构为研究对象,建立不同排布方式的单一尺寸织构及方形排布变织构的CFD(computational fluid dynamics,计算流体力学)仿真模型,分析了排布方式不同的单一尺寸织构表面的压力分布和承载力;在此基础上,研究了半径两端小中间大(A型)、半径两端大中间小(B型)、深度两端浅中间深(C型)及深度两端深中间浅(D型)等4类方形排布变织构表面的压力分布和承载力。结果表明:方形排布的单一尺寸织构的润滑性能最强且承载力最大,随着错位角的增大,织构间的协同润滑作用减弱,承载力减小;单一尺寸织构的压力分布曲线为周期性波动曲线,由多个单织构的压力分布曲线叠加而成,而方形排布变织构因前后织构的协同润滑作用而导致其压力分布曲线的趋势线近似呈正弦或余弦规律波动;在4类方形排布变织构中,B型变织构的承载力大于A型,D型大于C型,说明两端织构的半径越大、深度越深或该类织构的占比越大,则变织构的承载力越大。由此可见,合适的变织构比单一尺寸织构更有助于提升摩擦副表面的润滑与承载性能。

主 题 词：滑动摩擦副 变织构 压力分布 润滑特性 承载力 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3785/j.issn.1006-754X.2021.00.079

馆 藏 号：203105924...