摘要：针对润滑油中二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)和二烷基二硫代磷酸锌(ZnDDP)2种添加剂的复配问题,提出了基于响应面分析结合非支配遗传算法(RSM-NSGAⅡ)的摩擦学性能参数优化模型。以KN4010矿物油为基础油、MoDTC和ZnDDP为添加剂,按不同质量比配制成润滑油,并考察其摩擦学性能;通过Plackett-Burman试验筛选出对摩擦系数和磨斑宽度有关键影响的3个参数:MoDTC和ZnDDP复配质量比、添加质量分数和试验施加载荷;通过正交设计模拟试验,采用RSM-NSGAⅡ得到关于试验参数与摩擦学性能之间的回归模型;最后重新设计试验获得不同试验参数下,最优添加剂配比的摩擦学性能。试验结果表明,经RSM-NSGAⅡ获得的润滑油添加剂配比在特定试验参数下得到的摩擦学性能与预测性能绝对误差小于5%,得到可用于解决在不同施加载荷场景下性能优化设计方案。

摘要：水轮发电机组碳刷/集电环装置常因摩擦界面接触问题出现过热、打火等问题,而离子液体在载流情况下具有优异的润滑性能且不会破坏接触面之间的电连续性,可提高机组运行的安全性和可靠性。为进一步探讨离子液体作为碳刷/集电环组件润滑剂的适配性、可靠性以及相关作用机制,选择咪唑类、季膦类、功能化等三大类离子液体,对其载流摩擦条件下的摩擦学性能进行评价。结果表明:功能化离子液体润滑性能最佳,可以最大程度地降低摩擦因数和接触电阻,使其界面接触更加稳定;咪唑类离子液体烷基侧链的长度强烈影响载流界面的润滑性,烷基侧链较长的咪唑类离子液体的摩擦学性能更好;离子液体在载流摩擦条件下的载流和润滑性能与润滑剂的性质及其和磨损表面形成的双层保护复合膜有关,且引入特殊官能的功能化离子液体更易于吸附在碳刷表面形成牢固的润滑膜。研究结果为碳刷-集电环组件润滑介质的选取提供理论依据和技术指导。

摘要：金(Au)及其合金由于优异的导电和抗氧化特性被广泛用做星载导电滑环涂覆层,本文中采用分子动力学模拟方法研究了导电滑环Au-Au涂层在不同温度和不同摩擦速度下的摩擦磨损行为,并通过设定模型局部快速升温模拟载流摩擦中电弧侵蚀的效果.结果表明:滑环环体与环刷的磨损主要为黏着磨损,温度升高会加快下压过程的界面力学响应;相对运动速度越低,磨损越严重,同时跑合后的摩擦力越大;影响摩擦磨损特性的主要原因是接触中心在温升区域中心附近时的焊接现象.研究结果为揭示Au-Au涂层的摩擦磨损性能随温度和速度变化的微观机理提供了参考依据,为我国卫星长寿命,高可靠性设计提供理论基础.

摘要：水溶性纳米微球作为润滑添加剂成为润滑领域的重要发展方向。通过简单的无皂乳液聚合制备聚(苯乙烯-甲基丙烯酸3-磺酸丙酯钾盐)[P(St-co-SPMA)]两亲性纳米微球,通过改变聚合单体、微球浓度以及载荷,利用摩擦磨损试验机考察聚苯乙烯(PSt)和P(St-co-SPMA)2种纳米微球作为水润滑添加剂的摩擦学性能。结果表明:具有复合结构的两亲性纳米微球作为水润滑添加剂起到了非常优异的减摩抗磨性能,这是由于亲水单体的加入在微球表面形成水化层,避免了摩擦副之间的直接接触且保护了摩擦表面,有效改善了界面摩擦性能;2种纳米微球在高载荷下有着更为优异的减摩与抗磨性能,证明了纳米微球优异的承载能力。该研究为设计高效水润滑添加剂提供了新的思路,在生物润滑领域有着广阔的应用前景。

摘要：水轮发电机集电环运行过程中出现的偏心摆振会使碳刷/集电环界面接触时产生瞬时间隙,这会导致界面放电出现碳刷打火烧蚀的现象。通过多组界面间隙放电试验,以高速相机拍摄电火花貌,利用python对图片提取电火花面积取平均值表征放电相对强度。结果表明,界面放电相对强度随间隙的变化先增后减,呈偏正态分布;放电特点与极性相关,碳刷接负极放电位置偏离中心呈球/椭球状,强度较大;碳刷接正极放电位于中心部位呈柱状,强度较小。

摘要：直升机减速器润滑系统出现故障,齿轮轴承将处于无润滑油工作状态,使减速器在短时间内破坏,造成灾难性的后果。对直升机减速器润滑系统提出多种应急方案:如选用耐高温材料;增加齿轮齿侧间隙;改进减速器内部结构;采用含抗磨剂的润滑剂进行油气润滑和油雾润滑和;增加液压应急润滑系统;采用固体润滑代替液体润滑;采用冷风冷却代替液体冷却。

摘要：针对传统机械密封运行阻力大、寿命短和轴向式磁性液体密封适用性差等问题,结合矿山装备旋转部件的高转速、重载荷工况特点,提出一种新型轴-径组合式磁性液体密封结构。对密封结构中关键部件的尺寸参数进行优化;用ANSYS软件对轴-径组合式与单一轴向式密封结构进行磁场特性仿真,并将2种密封结构的密封性能进行对比。结果表明:新型轴-径组合式磁性液体密封的结构设计合理,可有效避免因离心力造成的高速旋转轴密封失效问题,且相比于单一轴向式磁性液体密封结构其耐压能力提高了52.7%,验证轴-径组合式密封结构的可靠性。

摘要：转子压缩机滚动活塞角速度的计算对于压缩机的动力学分析至关重要,其计算方法有多种。近年来提出的简化解析式法及平均值法具有计算简便的特点,但其准确性方面却鲜有研究。以滚动活塞角速度的精确计算方法——迭代法为对比标准,利用MATLAB软件编写程序研究了两种方法(简化解析式法及平均值法)在计算活塞角速度时的计算精度,并研究了压缩机润滑油粘度、主轴转速、滚动活塞与气缸端盖间隙、滚动活塞与偏心主轴间隙等参数对活塞角速度的影响。比较结果表明:平均值法计算的活塞角速度为一个大于精确值的恒定值,且恒定值与精确值之间的误差较大;与平均值法相比,简化解析式法计算的活塞角速度不仅变化趋势与精确值一致,且计算精度也得到很大提升。迭代法由于计算准确可用于压缩机活塞性能参数的理论仿真,而简化法和平均值法虽然计算精度不高,但其简单的公式可用于压缩机活塞的结构设计。这为滚动活塞角速度计算方法的使用提供了参考。

摘要：目前超声膜厚测量研究均是在固定探头中心频率(或单一摩擦副材质)下进行的,未考虑探头中心频率与摩擦副材质的变化对膜厚可测量范围的影响。为定量分析2种因素对膜厚测量范围的影响,设计一种压电陶瓷驱动的高精度微调式实验装置,基于弹簧模型利用不同中心频率探头对不同摩擦副材质间的水膜厚度进行测量。实验结果表明:膜厚的可测量值随探头中心频率的增大而减小,随摩擦副阻抗值的增大而减小;与理论值相比,利用超声探头测量水膜厚度的相对误差均低于10%,验证了实验装置及方法的可行性。提出一种根据摩擦副材质和期望测量膜厚范围来确定探头有效带宽的方法并进行试验验证,可为工程实际中不同膜厚测量时超声波探头的选型提供参考。

摘要：水轮发电机组中的碳刷在运行的过程中产生的碳粉在接触面会导致振动、高温、打火等问题,从而引发与之配对的集电环表面出现损伤,这种损伤的累计会进一步恶化电机的运行环境。针对此问题,从影响碳刷服役性能的主要因素、检测方法及碳刷选型标准等三方面进行分析研究,介绍了制造工艺、材料配方、运行工况等三种因素影响下碳刷物理性能和载流摩擦磨损性能的变化,重点分析了其对碳刷的载流摩擦磨损性能影响,以及碳刷性能的检测方法和碳刷的选型标准。为水轮发电机组碳刷的选型与检测、性能升级等提供思路。