表面激光微槽造型滑动副的动压润滑性能研究.pdf

学位论文作者签名:务方觑独创性声明加年本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果,也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
、、∥⋯燃虚并南彳学位论文作者签名:掺孝彤弦Ⅳ年占月夕日学位论文版权使用授权书如,,年占月,日/本学位论文属于不保密江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊馀贪电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致,允许论文被查阅和借阅,同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询,授权中国学术期刊馀贪电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布ǹ授权江苏大学研究生处办理。指导教师签名:∥Ⅳ’
表面激光微槽造型滑动副的动压润滑性能研究年·姓
摘要高,发动机关键摩擦副一活塞环/气缸体等典型滑动副摩擦性能将成为今后摩擦学发展方向之一——表面微、细观结构润滑适应性主一粗糙度峰值与润滑油膜相比足够小,该限定制约了其应用于造型深一步就其一——等腰梯形槽的结构参数进行利于全膜流体润滑的优随着工业技术的迅速发展,节能、环保和安全等工程要求不断提成为制约动力和排放等性能提升的重要因素;为了延长工作机寿命,提高关键摩擦副的减摩和耐磨性能也尤为重要。同时,起源于壁面沟槽减阻效应的表面微结构设计思想已被广为认可,而与之相应的仿生摩擦学研究进展也如火如荼。另外,激光表面微造型技术因无接触力、鲁棒性好、精度高等优越性在工程表面改性与改形方面得到青睐,其动设计的前奏。而传统润滑理论中的随机表面粗糙度模型之本质特征度和名义油膜厚度相当甚至大于膜厚的表面微细造型润滑设计。因此,本文应用基于求解纳维一斯托克斯方程的计算流体动力学方法,选取层流模型和低雷诺数双方程湍流模型分别对摩擦副表面造型参数进行局部性能优化分析。首先,通过对比滑动壁面上当量摩擦因子、造型区的净黏性力和非光滑诱导动压等参数,讨论了在不同工况条件下异构槽表面造型对动压润滑性能的影响,并以摩擦因子和承载能力两因素为主参数,;同时,考虑到圆弧槽造型结构与激光熔池动力惯性作用一致而常见,为此也就其利于润滑性能的几何尺度优化做了治觯ü因素对比获得了理论上极优的微槽造型参数。经综合分析知,等腰梯江苏大学硕士学位论文
形槽槽深在小于的范围内越大越利于润滑,在范围内增大槽宽也利于润滑,而超出该范围则表现较复杂的影响机制;对润滑能产生积极影响的圆弧槽结构参数范围为槽深。⒉劭。另外,分别对基于滑动速度的雷诺数和基于润滑介质物性的雷诺数变化对润滑性能的影响做了对比分析,发现雷诺数产生了明显的分化。最后,以实际表面激光微槽造型的止推圈摩擦副为对象,在国产⒖赝蚰苣Σ聊ニ鹗匝榛希D庋芯勘涔た鱿虏煌槽结构的摩擦学性能,其中微槽结构的三维几何结构信息由非接触光学形貌测量仪来获取。并对表面不同微槽结构阵列摩擦副的模拟试验所对应的摩擦因数历时曲线进行非线性拟合,且提出基于叩哪Σ列阅芙馐托履P汀关键词:激光表面微造型,摩擦性能,治觯窍咝阅夂表面激光微槽造型滑动副的动压润滑性能研究Ⅱ
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