摘要：随着磁流体密封应用范围不断扩大,在密封区域因磁流体摩擦功率损失而引起的温升,已经引起设计人员重视,并成为密封形式选择的重要参数之一。本文在分析密封区域磁流体运动速度分布的基础上,给出摩擦功率损失的计算式,通过对多种工况进行计算,与实验结果相差甚小,可供设计时使用。

摘要：分析了活塞环组的摩擦损失,研究了活塞环的结构变化。根据当今内燃机产品发展中面临的问题和需求,提出了活塞环组中的两个气环改为一个气环的新结构。根据流体动力润滑理论与活塞环载荷方程,分析了一个气环与两个气环的不同摩擦功耗。结果表明,采用一个气环后的摩擦功耗有大幅度降低。高质量的一个气环,能够完成现有两环的密封润滑功能,这样的结构设计新方法有助于推进内燃机的轻量化。

摘要：以往在计算内燃机活塞环－缸套摩擦副的摩擦功耗时，只是计算活塞环与缸套之间流体润滑剂的粘性剪应力，这显然不能客观地反映出该摩擦副的润滑状态。实际上，活塞环－缸套间的摩擦力产生于两个方面，一是粘性流体的剪应力，二是摩擦界面相互接触峰元的剪切作用。然而截至目前，针对这两方面进行全面分析研究的报道却还很少，因此，为了给低摩擦功耗环组的设计提供科学依据，基于对活塞环在运动过程中润滑状态的分析，提出了一种适用于不同类型内燃机设计计算的活塞环－缸套摩擦功耗的计算方法，并以其对现有结构的Ｓ１９５柴油机活塞环－缸套摩擦副的摩擦功耗进行了计算，同时还对影响摩擦功耗的因素作了考察与讨论，利用台架试验测量油膜厚度的方法对这种算法进行试验验证的研究结果表明，理论值与实测值吻合得很好。

摘要：为探究轴向分区冷却方式对气缸套-活塞环摩擦功耗的影响,在考虑气缸套圆周方向不对称性、缸套活塞环表面粗糙度等因素的前提下,建立缸套-活塞环三维瞬态润滑数学模型,并应用该模型研究轴向分区冷却方式对气缸套-活塞环摩擦功耗的影响.结果表明:缸套上部加强冷却可以明显改善活塞环在上止点附近的润滑状态;缸套中部加隔热涂层时,在行程中部和下止点附近缸套-活塞环最小油膜厚度均有所减小;仅对缸套上部加强冷却或者仅在缸套中部加隔热涂层,均会导致缸套-活塞环的平均摩擦损失功率略微上升;同时对缸套上部加强冷却和缸套中部加隔热涂层,可以有效降低缸套-活塞环平均摩擦损失功率.研究结果可为进一步减少缸套-活塞环摩擦副的摩擦损失、提高缸套-活塞环工作可靠性提供设计依据.

摘要：纳米磁流体在水轮机主轴密封中摩擦功耗计算及其性能一直是影响装置设计与应用研究的瓶颈。以悬浮在顺磁性载液中不平衡旋度Ω≠1/2(rotυ)的纳米磁流体为研究对象,通过Langevins,Navier-Stokes方程推导,得到纳米磁流体磁粒子摩擦功耗理论计算式,并且通过试验验证,试验与计算值相符。进一步的仿真研究发现,在水轮机主轴纳米磁流体密封装置中,齿槽(波谷)与极齿(波峰)对应的磁感应强度差值ΔB_(sum)对不平衡旋度影响较大,即ΔBsum越大,此处纳米磁流体不平衡旋度越明显,纳米磁流体不平衡扭矩越大、密封压差越大、密封能力越好、摩擦功耗越大,反之亦然。

摘要：变轨距转向架轴箱轴承受载情况复杂恶劣,为降低滚子大端面与挡边间的摩擦发热、提高轴承可靠性,分析轴承特殊载荷及不同工况条件对其摩擦功耗的影响,并对滚子大端面与挡边进行匹配。考虑轴承实际工作情况,采用Romax软件建立其仿真模型,计算滚子大端面与挡边间的摩擦功耗,通过与理论值进行比较,验证仿真计算结果的准确性。计算结果表明,可变轨距动车组在宽轨运行时的摩擦功耗高于准轨运行;轮轴间隙配合导致轴承承受更大的轴向载荷使得摩擦功耗增大;对滚子大端面与挡边进行匹配,得到球基面半径系数为0.95,接触位置为挡边高度的1/3;轴箱轴承应避免过度预紧,预紧量过大将导致摩擦功耗迅速增大,预紧量为50~75μm时摩擦功耗增幅较小;随着列车运行速度提高,摩擦功耗增大,且速度越快增幅越大。计算结果可为变轨距转向架轴箱轴承设计及后续优化提供参考。

摘要：混合动力汽车对发动机提出高热效率需求,而降低摩擦功耗为提高发动机热效率的有效措施。活塞连杆系统摩擦损耗占整个发动机摩擦损耗的40%~60%,活塞裙部良好的型线设计,可使活塞与缸套间具有合适的油膜间隙,从而产生最佳的流体动力润滑效果,降低活塞摩擦功耗,提高内燃机的热效率。针对某混合动力用高效发动机活塞进行设计优化,使活塞平均磨损载荷降低56.4%,并通过耐久试验验证。

摘要：对锤片式饲料粉碎机分离装置应具有的合理形状进行了探讨,通过计算得到物料沿外管壁运动时摩擦力做功最小的管壁曲线形状,利用MATLAB绘出该曲线;并对最小能耗曲线下分离装置与原始分离装置进行FLUENT模拟,验证了最小能耗曲线数学模型的合理性,为分离装置的设计提供一种参考。

摘要：针对间隙流体的摩擦功耗及其对电机散热的影响问题,利用流体计算软件FLUENT计算不同结构参数和工况参数下间隙内的摩擦扭矩变化,并与经验公式得出的结果进行对比分析,结果显示两者相吻合。对考虑电机发热因素间隙流体的温度场分布进行数值计算,分析不同参数对间隙流体温度分布的影响规律。研究结果表明:轴向和径向间隙尺寸越大,间隙流体摩擦功耗均越大,但增大间隙尺寸对电机散热有利,因此间隙尺寸设计需综合考虑功耗、散热和磁场强度等;间隙尺寸和水流速度等是影响间隙流道温度场分布的关键因素,推进器工作产生的推力导致转子轴向移动,间隙流道功耗随之增加,温度场分布也发生变化。

摘要：为揭示活塞弹性变形对活塞二阶运动及裙部润滑特性的影响规律,基于有限元法建立活塞和缸套的结构动力学模型,耦合活塞二阶运动方程及裙部流体动力润滑模型,分析活塞弹性对活塞二阶运动和裙部润滑特性的影响。结果表明:不同曲轴转角下活塞主、次推力面的变形不同,做功行程中变形明显,而且最大变形量出现的区域随曲轴转角的变化而改变;考虑活塞弹性变形后,活塞二阶运动一般比不考虑活塞弹性变形有所增加,在压缩和做功行程中增加明显;活塞裙部的最小油膜厚度增加,而总摩擦功耗降低,做功行程中两者变化明显;油膜压力场峰值出现位置及油膜压力分布规律改变,油膜压力场峰值减小。该研究为活塞裙部型线设计及配缸间隙选择提供参考。