基于“摩擦-迸流”及“摩擦-负压”过程的摩擦磨损互补模型研究
编号:312
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更新:2021-07-23 18:02:56 浏览:221次
口头报告
摘要
滑动轴承摩擦磨损实验结果表明:油膜内润滑油流动过程与摩擦表面初次粘着密切相关。本文提出将滑动轴承弹性变形摩擦接触区域划分为三个具有不同特征特性的区域,即摩擦接触弹性变形收敛区域、弹性变形过渡区域以及弹性变形发散区域,不同特性区域内润滑油流动特征为:1.在弹性变形收敛区域内,润滑油沿轴旋转方向流动,随着接触表面接触应力的增加,油膜内局部压力(油楔)由大气压力增长至峰值,随后降低至大气压力。在弹性变形收敛区域由于油膜内压力激增,可以观察到强烈的挤压回流(摩擦-迸流现象),这也是“油楔效应”产生的原因;2. 弹性变形过渡区域的特点是,该区域内接触应力达到最大值,油膜压力正好等于大气压力,在该区域内只有少量润滑油随轴一起进入到弹性变形发散区域;3.在弹性变形发散区域内,由于油膜内局部压力骤降,随轴一起从过渡区域进入到发散区域的润滑油处于全面“拉伸”的状态,导致润滑油的蒸发和油内气体解吸,可以目测到油膜断裂并伴随微小气泡的产生(摩擦-空化现象),此外,在该区域内由于局部真空而导致的局部接触应力进一步增加以及润滑油膜断裂都为准干摩擦的发生提供了条件,这也是接触表面初次发生粘着磨损的原因。滑动轴承磨损实验结果也表明:粘着磨损发生在轴承接触发散区域,而接触收敛区域的磨损则呈现割痕状,这是由于粘着作用被拉拽下来的金属屑粒随轴一起转动到弹性变形收敛区域,一部分屑粒擦伤表面,形成磨粒,剩下的积屑引发了微观切削。接触表面初次粘着会极大的破坏原始接触条件,所以预防首次粘着的产生可以显著提升摩擦系统的耐磨性。基于摩擦-迸流及摩擦-负压实验研究结果,本文提出了摩擦磨损互补模型,旨在创建新的,更加完整的,涵盖摩擦系统所有工况的摩擦磨损理论。
稿件作者
STELMAKHOLEKSANDR
北京理工大学
张昊
北京理工大学
付洪宇
北京理工大学
孙柏刚
北京理工大学
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