水潤滑軸承的摩擦磨損性能及潤滑機(jī)理的研究

《水潤滑軸承的摩擦磨損性能及潤滑機(jī)理的研究》（Study on friction and wear property and lubricant mechanism of water lubricated bearing）是重慶大學(xué)2002年授予陳戰(zhàn)學(xué)位的論文，指導(dǎo)為秦大同、王家序。

學(xué)科專業(yè)

機(jī)械設(shè)計(jì)與理論

學(xué)位級別

d 2002n

關(guān)鍵詞

軸承 水潤滑軸承 摩擦 磨損 潤滑

館藏號

TH133

唯一標(biāo)識符

108.ndlc.2.1100009031010001/T3F24.002548893

館藏目錄

2004\TH133\11 2100433B

為攻克我國水中航行器推進(jìn)系統(tǒng)中水潤滑軸承迫切需要解決的承載力不足、減振、降噪、安全、可靠和高效等關(guān)鍵難題，把硅藻殼壁典型二級孔結(jié)構(gòu)引入到水潤滑軸承的摩擦學(xué)研究中，從而實(shí)現(xiàn)水潤滑軸承內(nèi)表面的仿生設(shè)計(jì)。通過建立包含仿生硅藻殼壁典型二級孔結(jié)構(gòu)的摩擦學(xué)模型，借助數(shù)值和實(shí)驗(yàn)等手段，研究了孔洞形狀、幾何尺寸、分布規(guī)律等特性對水潤滑軸承的承載力、摩擦磨損、應(yīng)力、熱變形、噪音、氣蝕等影響。數(shù)值和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對光滑軸承而言，仿生硅藻殼壁典型二級孔結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的單層表面織構(gòu)更能提高軸承潤滑劑的承載力，降低其摩擦系數(shù)，同時也能降低軸承的噪音。而且上述影響與孔狀結(jié)構(gòu)的尺寸、位置和分布規(guī)律密切相關(guān)。上述研究為水潤滑軸承性能改進(jìn)和壽命提升提供了新的手段。 上述研究成果 發(fā)表論文共17篇，其中SCI論文13篇、EI論文1篇; 授權(quán)軟件著作權(quán)1項(xiàng)；申請了相關(guān)發(fā)明專利6項(xiàng)，授權(quán)5項(xiàng), 其中有一項(xiàng)發(fā)明專利為科研儀器設(shè)備。本項(xiàng)目培養(yǎng)了研究生13人，畢業(yè)7人。參加了相關(guān)的國內(nèi)外會議6次，1名博士生赴美進(jìn)行學(xué)術(shù)交流1次；組織了硅藻學(xué)術(shù)研討會3次。 2100433B

硅藻是自然界中一類分布極其廣泛的浮游生物。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，硅藻殼壁特殊的多級孔洞結(jié)構(gòu)，具有極高的彈性、韌性和優(yōu)良的摩擦學(xué)等性能，這使硅藻具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力。為攻克我國水中航行器推進(jìn)系統(tǒng)中水潤滑軸承迫切需要解決的承載力不足、減振、降噪、安全、可靠和高效等關(guān)鍵難題，在集成機(jī)械傳動國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在水潤滑軸承研究和應(yīng)用方面多年技術(shù)積累的基礎(chǔ)上，利用關(guān)于硅藻結(jié)構(gòu)最新的研究成果，把硅藻殼壁典型二級孔結(jié)構(gòu)引入到水潤滑軸承的摩擦學(xué)研究中，從而實(shí)現(xiàn)水潤滑軸承內(nèi)表面的仿生設(shè)計(jì)。通過建立包含仿生硅藻殼壁典型二級孔結(jié)構(gòu)的摩擦學(xué)模型，借助數(shù)值和實(shí)驗(yàn)等手段，研究孔洞形狀、幾何尺寸、分布規(guī)律等特性對水潤滑軸承的承載力、摩擦磨損、應(yīng)力、熱變形、噪音、氣蝕等影響，并揭示出一般影響規(guī)律，從而確定最佳的仿生孔洞結(jié)構(gòu)，為提高我國水中航行器使用的水潤滑軸承的摩擦學(xué)性能，降低其噪音，避免其常見失效現(xiàn)象的發(fā)生提供新的研究手段。