微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响

合集下载

表面织构对动压滑动轴承摩擦学性能的影响

第33卷第6期中国表面工程Vol．33No．62020年12月CHINA SURFACE ENGINEERINGDecember 2020收稿日期：2020-09-05；修回日期：2020-11-15通信作者：杨建玺（1958—），男（汉），教授，博士；研究方向：表面织构加工与摩擦学；E-mail ：9901450@haust．edu．cn 基金项目：国家科技重大专项项目（21010098）；河南省科技攻关计划项目（162102210048）；河南高性能轴承技术重点实验室开发项目（2016ZCKF02）Fund ：Supported by National Science and Technology Major Project （21010098），Key Technologies R ＆D Program of Henan Province（162102210048）and Key Laboratory of High Performance Bearing Technology of Henan Province （2016ZCKF02）引用格式：毛亚洲，杨建玺，徐文静，等．表面织构对动压滑动轴承摩擦学性能的影响［J ］．中国表面工程，2020，33（6）：47-57．MAO Y Z ，YANG J X ，XU W J ，et al．Effects of surface texture on tribological properties of hydrodynamic journal bearing ［J ］．China Surface Engineering ，2020，33（6）：47-57．doi ：10.11933/j．issn．10079289.20200905001表面织构对动压滑动轴承摩擦学性能的影响毛亚洲1，杨建玺1，徐文静2，金乐佳1（1．河南科技大学机电工程学院，洛阳471003；2．洛阳铁路信息工程学校电气工程系，洛阳471900）摘要：为了探究表面织构对动压滑动轴承摩擦学性能的影响，基于自研的摩擦磨损试验机对BY-BDB 型三维光纤激光织构机加工的表面织构动压滑动轴承摩擦学性能影响进行研究。

圆形微凹坑织构对动压滑动轴承润滑性能的影响

圆形微凹坑织构对动压滑动轴承润滑性能的影响滑动轴承是支撑轴类零件并使承载面间能作相对滑动的重要机械元件。

滑动轴承的摩擦磨损是影响轴承寿命、轴承工作效率的重要因素。

表面织构技术对降低缸套、活塞环、轴承和刀具等接触润滑表面的摩擦、磨损效果显著。

但目前针对滑动轴承内圆表面微圆凹坑织构对轴承摩擦润滑特性的研究甚少。

基于理论分析和试验验证,本文对圆形微凹坑织构动压滑动轴承的摩擦润滑性能展开深入研究,为圆形微凹坑织构动压滑动轴承的应用和优化设计奠定新的理论基础。

根据流体动压润滑机理,建立含有圆形微凹坑织构的动压滑动轴承数学模型。

推导圆形微凹坑织构动压滑动轴承油膜厚度方程;讨论二维Reynolds方程的应用和边界条件;对偏微分方程和求解区域网格进行离散化处理;采用有限差分法和松弛迭代法求解Reynolds方程。

以上述理论为基础对圆形微凹坑织构动压滑动轴承模型进行数值解析。

基于MATALB平台,设计织构化动压滑动轴承油膜压力,承载力和摩擦力的求解程序;辨明圆形微凹坑织构轴承油膜厚度、压力分布形式和原理;探究织构分布位置,织构间距,织构深度及其排布形式等对动压润滑轴承油膜压力分布,承载力及运转摩擦力的影响规律。

研究表明,织构在升压区时,动压滑动轴承能取得较好的减摩增润效果;织构深度为5~15μm时,轴承压力分布更优;轴承最大可以减小8.1%的摩擦力;织构间距为200μm,深度为8μm,织构交叉排布时,轴承的综合承载、减摩润滑性能最优。

最后,对圆形微凹坑织构动压滑动轴承进行摩擦试验研究。

选择黄铜和轴承钢两种材料,采用激光加工方法分别制备6种不同参数的圆形微凹坑织构试件;在M-2000型摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损试验;分析不同织构试件的减摩润滑效果。

试验表明,对于确定的工况,多个织构单元试件的减摩效果优于单个织构单元试件;相同织构尺寸和数量组成的不同织构排列形式对试件的减摩润滑效果也不同。

激光织构机理及织构动压滑动轴承摩擦学性能研究

激光织构机理及织构动压滑动轴承摩擦学性能研究激光织构机理及织构动压滑动轴承摩擦学性能研究摘要：织构技术是一种利用激光等技术在材料表面构筑微型结构的方法，广泛应用于摩擦学领域。

本文主要介绍了激光织构的机理和方法，并探讨了织构技术对摩擦学性能的影响，特别是织构动压滑动轴承的摩擦学性能。

研究表明，通过激光织构可以有效改善滑动轴承的摩擦学性能，降低摩擦系数和磨损率，提高润滑性能和耐磨性。

1. 引言滑动轴承广泛应用于机械工程中，其摩擦学性能直接影响着设备的使用寿命和可靠性。

目前，随着工作环境要求的提高，对滑动轴承的摩擦学性能也提出了更高的要求。

激光织构技术作为一种新型的表面处理方法，被广泛应用于改善摩擦学性能。

对激光织构机理及其对织构动压滑动轴承摩擦学性能的影响进行深入研究，对于提高滑动轴承的性能具有重要的实际意义。

2. 激光织构机理激光织构是一种通过激光束在材料表面构造微观结构的方法。

其机理主要包括材料的熔融和凝固过程。

在激光照射下，材料受热后熔融，形成微小的凹凸结构，然后在快速冷却的过程中形成微观结构。

3. 激光织构方法激光织构的方法包括直接织构和模板织构两种。

直接织构是将激光束直接照射在材料表面，形成凹凸结构。

模板织构是利用具有特定结构的模板，通过光学投影或激光光束成像方式将结构投影在材料表面，形成织构结构。

4. 织构对摩擦学性能的影响织构技术可以通过改变材料表面形貌和润滑介质的分布来改善滑动轴承的摩擦学性能。

织构表面的凹凸结构可以提高材料表面的接触面积，增加润滑介质的存储和输送能力，从而降低摩擦系数和磨损率。

此外，织构还可以提供多个不同的润滑模式，例如液体膜润滑、气体膜润滑和固体-液体混合润滑等，进一步降低摩擦和磨损。

5. 织构动压滑动轴承摩擦学性能研究织构动压滑动轴承是一种常见的工程应用轴承，其动压气体可以提供较好的润滑效果。

研究表明，通过激光织构可以显著改善织构动压滑动轴承的摩擦学性能。

织构表面的凹凸结构可以提高润滑气体的输送能力，增加轴承的承载能力和刚度，降低摩擦系数和磨损率。

机械自动化毕业设计题目

机械自动化毕业设计题目机械制造及其自动化硕士毕业论文选题空间相机光机结构集成优化设计方法研究基于新型三轴光学靶标的内场轨迹实现技术研究第三代高强钢激光点焊接头成形机理及断裂行为研究聚合酶链式反应系统结构功能优化及应用研究单面抛光机结构设计与关键技术研究中空循环电极电解加工小孔及其在残余应力测量中的应用铝合金LF 21微铣削表面形貌仿真研究电作动折叠机翼设计仿真及控制研究高铬不锈钢电化学自催化预处理及切削加工性研究蓝宝石的化学机械抛光液研究薄管激光增益模块结构设计与热分析运动台六自由度运动误差同时测量和补偿基于参数化的风力机预弯叶片气弹稳定性分析轿车自动化焊接生产线运载辅助夹具优化设计转辙机动作杆力传感器设计与测量研究虑及夹紧变形的薄壁件表层图案激光加工轨迹修正方法运行平稳性约束的机械臂时间最优轨迹规划复杂曲面慢刀伺服车削分区变参加工技术复杂曲面测量点云精确配准与余量计算航空零件专用工装的设计平台开发蠕墨铸铁批量化加工工艺研究与应用可穿戴搬运助力机器人的研究彩色超疏水混凝土涂层制备及其性能研究电鳗鱼神经传导原理诱导生物凝胶传感器的设计与性能研究基于深度置信网络在加工中心电主轴故障诊断中的研究基于超声波的路边压实冰雪清除装置研究木材干燥窑介质流场仿真及进出风配比控制策略研究TC4钛合金增材成形件的铣削加工试验研究森林余火扑灭机器人设计研究基于Sawyer机器人的智能化快换工具库研究带遗忘因子迭代学习控制增益及性能优化问题研究钛-钢复合层板压力容器的裂纹扩展及寿命分析基于超声C扫的航空叶片孔洞定量评估及修复算法研究密集阵爪刺式四足爬壁机器人设计与运动学分析基于超磁致伸缩的自动制孔变间隙半主动振动控制器研究基于纳米压痕的微观结构对γ-TiAl合金力学性能影响的研究一种滚筒式抽油机的型式试验研究与设计优化单晶γ-TiAl合金纳米切削变形行为的分子动力学研究基于图像处理的炉膛火焰监测系统研究和设计基于云台结构的三自由度着陆照明系统设计基于内聚力模型的双相TiAl合金裂纹扩展的多尺度模拟串番茄采摘机器人的控制策略研究基于准零刚度的机器人制孔系统半主动环境振动抑制方法医用柔性机械臂末端动态误差建模与控制策略研究基于RGB-D相机的SLAM关键技术研究表面微织构对径向滑动轴承摩擦特性的影响工况条件对柱塞泵缸体材料摩擦学行为影响的研究无油双涡圈涡旋压缩机的热力特性研究非圆齿轮液压马达结构设计及性能分析基于激光测量的槽式太阳能集热支架连接板检测方法研究工艺参数对Ni/Fe金属热喷涂影响的分子动力学研究小型精密机床的多目标优化集成设计方法研究基于深度学习的滚动轴承健康因子构建及预测研究基于神经网络与遗传算法的2A12铝合金高速铣削参数优化研究基于双耦合Duffing振子的微弱机械故障信号检测基于尖钩的仿生四足爬壁机器人建模与运动学分析变双曲圆弧齿线圆柱齿轮齿面磨损特性研究纳米压痕作用下双相TiAl合金变形机制研究铝/镁异种合金搅拌摩擦焊接头IMCs控制研究螺旋铣孔过程切削力模拟及其对加工质量影响规律的研究基于变分模态分解和熵值理论的滚动轴承故障诊断方法研究基于白光干涉法的表面形貌评价和误差补偿铝蜂窝芯铣削缺陷及其对夹层结构力学性能影响金属微沟槽阵列结构的移动阴极掩膜电解加工GH4169高温合金抽吸电极电解加工微小孔工艺研究固体火箭发动机卧式推力测试系统研究电流体喷印半球压电厚膜及其冲击传感器热塑性高分子材料铣削去除机理研究面向运动损伤的肩关节康复机器人设计与研究手持式显微外科手术机器人设计与运动学仿真研究微光多谱段成像仪调焦及像移补偿机构设计与分析基于多传感器融合的室内移动机器人定位与导航研究超冗余机械臂协调操作柔顺控制方法研究面向手术机器人的软体机械臂关键技术研究微光及多谱段成像仪校飞样机的结构优化设计研究基于物联网的优质种鹅选育系统研究螺杆挤出式3D打印机结构设计及其数值模拟研究星载双反射面偏置天线可展开双轴指向机构设计元胡收获机多级柔性碎土机理及轻简化研究过渡金属修饰缺陷石墨烯储氢性能的第一性原理研究聚变堆氚增殖包层电磁分析与优化研究大展弦比复合材料机翼几何非线性静气动弹性研究空间大尺寸开合机构可靠性研究空间有效载荷连接结构关键技术分析研究快速控制反射镜固有频率多目标优化设计研究大型光学红外望远镜拼接镜面促动器技术研究空间紫外太阳望远镜主镜及探测器热控技术研究1m口径光电经纬仪主镜及其支撑结构研究一种天基二维跟踪指向机构的结构设计和力热特性分析低温冷光学反射镜的支撑技术研究临近空间大口径望远镜光机结构设计研究二自由度并联偏转平台的设计与特性分析空心内支撑轻量化螺杆转子设计及其优化基于激光多普勒振动测量的动态特性测试及模态分析三维柔性机构的拓扑优化设计及增材制造方法研究运动想象脑电信号识别方法及仿生机械手控制研究磁致伸缩传感器的灵敏度提升方法及实验研究万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器研制及实验研究基于小波包的声呐图像分割方法研究多类运动想象脑电信号识别方法研究及其在AR场景中的应用一种预制盒装填烟包侧盖自闭式推出装置的设计某发动机皮带轮高温扭转疲劳测试台架设计与应用基于Solidworks的AGV自动充电对接装置设计与仿真分析基于分步拓扑优化的装甲托架结构轻量化设计面向特定产品双工位气动夹具设计与应用地面垃圾捡拾清扫装置的结构设计基于LabWindows/CVI的某型UUV载荷抛载装置自动测试系统设计一种应用于某零件自动化生产单元的柔性检测装置LNG半自动化装卸臂应用研究某重型牵引车车架轻量化设计研究某星载通信天线展开锁定机构设计雷达方位回转±270°的安全保护装置设计连续油管半挂车双后桥液压转向系统的设计研究。

表面微织构对径向滑动轴承摩擦特性的影响

表面微织构对径向滑动轴承摩擦特性的影响表面微织构对径向滑动轴承摩擦特性的影响摘要：表面微织构是一种通过在轴承表面形成微小凹凸结构的方法，旨在改善轴承的摩擦特性。

本文通过实验研究，探讨了不同表面微织构参数对径向滑动轴承摩擦特性的影响。

结果表明，在适当的微织构参数下，可以显著降低轴承的摩擦系数、摩擦损失和温升。

1. 引言径向滑动轴承作为一种常用的机械传动装置，在工业生产中具有广泛的应用。

然而，摩擦和磨损是径向滑动轴承工作中产生能量损耗的主要因素，也是制约其使用寿命和性能的关键因素之一。

为了改善轴承的摩擦特性，减少能量损耗，研究者们提出了很多方法，其中表面微织构技术备受关注。

2. 表面微织构的原理表面微织构通过在轴承表面形成微小凹凸结构，有效改变了摩擦副之间的接触方式，从而影响了摩擦特性。

常用的微织构方式包括球形织构、柱形织构和沟槽织构等。

这些微织构能够在减小摩擦副接触面积的同时，提供额外的润滑腔，改善润滑情况。

3. 实验方法本研究使用了自行设计的实验装置，并选择了不同的表面微织构参数进行实验研究。

实验中使用了扩展的潜油润滑方式，以模拟真实工作条件。

通过测量摩擦系数、摩擦损失和轴承温升等指标，评估了不同微织构参数对径向滑动轴承摩擦特性的影响。

4. 实验结果与分析实验结果显示，微织构可以显著降低径向滑动轴承的摩擦系数。

在合适的微织构参数下，摩擦系数可降低30%以上。

这是因为微织构能够有效减小摩擦副间的接触面积，减少了接触变形和局部应力集中。

此外，微织构还提供了额外的润滑腔，增加了润滑油膜的厚度，从而减小了接触压力。

此外，微织构还能减小径向滑动轴承的摩擦损失。

在实验中，我们发现，在适当的微织构参数下，摩擦损失可降低50%以上。

这是因为微织构可以有效改善润滑情况，减小了润滑油膜的挤压损失和黏附损失。

此外，微织构还能减少表面的磨粒生成，降低了微粒磨损产生的能量损耗。

最后，微织构也能减小径向滑动轴承的温升。

实验结果显示，在合适的微织构参数下，轴承温升可降低20%以上。

织构化表面径向滑动轴承的性能研究

其中，为载荷在偏位线上的平行分力与垂直分力；摩擦力．厂由油膜剪应力在轴承圆周方向数值积
式如下：
６＝，ｈｐ＝，ｈ
＝
Ｗ＝￣／＋
（４）
ｆ＝ｆｌｆ：（１＋３ＨＯＰＩ，ｄｘｄＺ
Ｑ＝２肋一Ｈ差
，
（５）
。
Ｒ１＝毒寺
：
，
（６）
传统观念认为的摩擦是其表面越光滑摩擦性能越
好，但是随着技术的提升、加工方法的改进等原因，材料
的粗糙程度已经越来越难减摩，现阶段开展了较多的表面织构改善润滑性能的研究。但在流体润滑状态下，并非所有的表面织构都能改善润滑特性，相反有的织构会
值计算依据。为轴承圆周方向角度，ｒＤ为坑的半径，坑
１
（２＋＾２），任一位
式中：日＿＿一无量纲油膜厚度；ＪＰ一无量纲油膜压力；
孙捷杰等：织构化袁面径向滑动轴承的性能研究
置上的油膜厚度为ｈ（，ｚ）。各个参数的无量纲化表达
ＳｕｎＪｉｅｊｉｅＪｉｎＪｉａｎＺｈａｏＪｉａｎ
０引言
７轴承圆周坐标；ｚ－一轴承轴向坐标；一轴承与轴颈相对运动速度；一润滑油动力粘度。

织构滑移表面对滑块轴承摩擦学性能的影响

添加真实的边界条件，进而不能反应真实的流动状
态，也无法分析表面织构的位置、面积等宏观参数的
影响规律．
现有的一些研究已经证实传统无滑移边界条件
并不总是成立，微织构表面处流体、固体之间存在明显相对速度（即发生了速度滑移）。．从微观角度
（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）
文章编号：１０００ — ５６５Ｘ（２０１３）０３ — ０１０１．０７
织构滑移表面对滑块轴承摩擦学性能的影响术
林起釜魏正英王宁陈渭
性能Байду номын сангаас的影响，割裂了宏、微观条件的相互影响，不能
微沟槽阵列等）的技术称为表面织构技术．微纳米加工制造技术的发展为在固体表面上加工需要的微纳米级织构提供了多种手段，极大地推动了表面织构技术的发展．Ｗａｔａｎａｂｅ等对加工有微织构的超疏水性圆管的研究发现，微织构可使壁面阻力减小１４％；Ｋｏｖａｌｃｈｅｎｋｏ等通过销／盘摩擦试验发现微织构扩大了动压润滑状态下的载荷和速度范围，且在高速高载和高黏度润滑油的工况下更明显；Ｅｔｓｉｏｎ等４的研究结果表明，当微织构凹坑的深度与直径比在０．１～０．１８之间时，加工有微织构的摩擦副的平均摩擦力比无织构试件的平均摩擦力减小了３０％．

微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响

微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响尹明虎;陈国定;高当成;苏华;王琳【摘要】在滑动轴承轴瓦（或轴颈）表面加工微织构以提升其工作性能是近年来的热点研究内容，尤其是微织构特征对滑动轴承静特性影响的研究更为多见。

滑动轴承动特性对于高速旋转机械系统动力学研究是十分重要的影响因素，因此有关微织构特征对滑动轴承动特性影响的研究也是很有必要的。

基于采用轴承出口的质量守恒边界条件和动网格技术，建立了基于 N⁃S 方程的微织构滑动轴承动特性分析有限元模型，较为详细地分析了微织构形状、尺寸和分布参数对滑动轴承动特性的影响规律，并通过国外的理论分析结果和试验数据对文中建立的计算模型进行了验证。

研究结果表明，与其他微织构特征相比，微织构面积率和周向分布位置对滑动轴承动特性系数的影响更为显著；相较于轴承的刚度系数，微织构特征对轴承阻尼系数的影响较轴承刚度系数更为明显。

%Recently, setting micro texture on the surface of pad or shaft to improve the performance of journal bear⁃ings became a research hot spot, but the researches commonly focused on the effects of micro texture on the steady characteristics of journal bearing. As an important influence factor for the dynamic characteristics of high⁃speed rota⁃ting machinery, it is very necessary to reveal the effects of micro texture on the dynamic characteristics of journal bearing. In this paper, a finite element model for the dynamic characteristics of journal bearing based on Navier⁃Stokes equations is built with mass conservation boundary conditions and dynamic mesh technique. The dynamic characteristics of journal bearings with different texture shapes, geometries and locations are analysed and the relia⁃bility of analysismodel is verified with published theoretical and experimental results. The researches of this paper show that,compared with other characteristics of micro texture, effects of area ratio and circumferential distribution of micro texture on the dynamic characteristics of journal bearing are more considerable and the micro texture has a greater impact on the damping coefficients of journal bearing compared with the stiffness coefficients.【期刊名称】《西北工业大学学报》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】7页(P658-664)【关键词】织构;滑动轴承;动特性;刚度;阻尼【作者】尹明虎;陈国定;高当成;苏华;王琳【作者单位】西北工业大学机电学院，陕西西安 710072;西北工业大学机电学院，陕西西安 710072;西北工业大学机电学院，陕西西安 710072;西北工业大学机电学院，陕西西安 710072;西北工业大学机电学院，陕西西安 710072【正文语种】中文【中图分类】TH117.2微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响尹明虎，陈国定，高当成，苏华，王琳(西北工业大学机电学院，陕西西安710072)摘要:在滑动轴承轴瓦(或轴颈)表面加工微织构以提升其工作性能是近年来的热点研究内容，尤其是微织构特征对滑动轴承静特性影响的研究更为多见。

织构分布对动压滑动轴承油膜压力的影响

２０１８年６月第４来自卷第６期润滑与密封
ＬＵＢＲＩＣＡＴＩＯＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｊｕｎ�� ２０１８Ｖｏｌ�� ４３Ｎｏ�� ６
ＤＯＩ：１０�� ３９６９／ｊ�� ｉｓｓｎ�� ０２５４－０１５０�� ２０１８�� ０６�� ０１０
关键词：动压润滑；织构化轴承；油膜压力中图分类号：ＴＨ１３３�� ３７文献标志码：Ａ文章编号：０２５４－０１５０（２０１８）０６－０５５－０６
ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＯｉｌＦｉｌｍＰｒｅｓｓｕｒｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＴｅｘｔｕｒｅｄＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃＳｌｉｄｉｎｇＢｅａｒｉｎｇ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ；ｔｅｘｔｕｒｅｄｂｅａｒｉｎｇ；ｏｉｌｆｉｌｍｐｒｅｓｓｕｒｅ
滑动轴承是支撑轴类零件并使承载面间能作相对滑动的重要机械元件，其具有承载能力大、耐冲击、工作平稳、噪声小、结构简单等优点，在高速、高精度、重载或结构上要求剖分的场合有重要应用。传统的摩擦学理论认为，互相接触的面越光滑其摩擦磨损越小［１］。然而近些年研究成果表明：通过在互相接触
ＭＡＯＹａｚｈｏｕＹＡＮＧＪｉａｎｘｉＬＩＵＹｏｎｇｇａｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＬｕｏｙａｎｇＨｅｎａｎ４７１００３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇａｓｔｈｅｏｂｊｅｃｔｏｆｓｔｕｄｙ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉ⁃ ｐｌｅ，ｔｈｅｏｉｌｆｉｌｍｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｃｉｒｃｕｌａｒｍｉｃｒｏ⁃ｄｉｍｐｌｅｔｅｘｔｕｒｅｄｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｏｆｔｅｘｔｕｒｅｄｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｏｉｌｆｉｌｍｔｈｉｃｋｎｅｓｓｗａｓｄｅｒｉｖｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅＲｅｙｎｏｌｄｓｅｑｕａｔｉｏｎｂｙｆｉｎｉｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｆｕｌｌｔｅｘｔｕｒｅａｎｄｔｅｘｔｕｒｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ（ｓｐａｃｉｎｇａｎｄｄｅｐｔｈ）ｏｎｔｈｅｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｆｕｌｌｔｅｘｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｎｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｗｉｌｌｌｅａｄｔｏｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｏｉｌｆｉｌｍｐｒｅｓｓｕｒｅ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｏｓｉ⁃ ｔｉｏｎｏｎｔｈｅｏｉｌｆｉｌｍｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｃｉｒｃｕｌａｒｍｉｃｒｏ⁃ｄｉｍｐｌｅｔｅｘｔｕｒｅｄｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔ，ｗｈｅｎｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｉｓｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｒｉｓｉｎｇｚｏｎｅ，ｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｈａｓａｐｅｒｆｅｃｔｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎａｎｄｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅａｔｔｈｅｄｅｃｏｍｐｒｅｓｓｓｉｏｎｚｏｎｅｏｆｂｅａｒｉｎｇａｎｄｔｈｅｆｕｌｌｔｅｘｔｕｒｅｏｆｂｅａｒｉｎｇａｒｅｕｎｆａｖｏｒａｂｌｅｔｏｂｅａｒｉｎｇｌｏａｄ．

表面微织构影响点接触润滑摩擦性能的实验研究

相对较小的摩擦因数；较高频率下微织构表现出较好的润滑和减摩效果；沿运动方向的微织构间距增大，摩擦因数逐渐
降低，超过Ｈｅｒｔｚ接触直径之后，摩擦因数变化不明显；垂直于运动方向微织构边长增大，摩擦因数呈现先减小后增大
表面微织构影响点接触润滑摩擦性能的实验研究
刘洪龙王文中赵自强孔凌嘉
北京１０００８１）（北京理工大学机械与车辆学院
摘要：针对球一盘高副点接触开展微织构表面摩擦学性能实验研究。采用激光工艺在试样表面上加工出具有一定形状、深度和面积比的矩形微织构，采用三维表面形貌仪测量微织构的形貌特征，在摩擦磨损实验机上进行摩擦学实验，研究往复运动模式下微织构深度、间距等参数对球一盘点接触润滑摩擦性能的影响。结果表明：较浅的微织构具有
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＶｅｈｉｃｕｌａｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ）
２０１４年１月第３９卷第１期
润滑与密封
ＬＵＢＲＩＣＡＴＩＯＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ

表面织构对滑动轴承混合润滑特性的影响

ＮａｖａＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，Ｗｕｈａｎ４３００３３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｖｅｒａｇｅｌｆｏｗｍｏｄｅｌａｎｄａｓｐｅｒｉｔｙｃｏｎｔａｃｔｔｈｅｏｒｙ，ａｍｉｘｅｄｌｕｂｉｒｃａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｆｏｒｊｏｕｒ－
ｎｌａｂｅａｒｉｎｇｓｗｉｔｈｔｅｘｔｕｒｅ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｓｕｆｒａｃｅｔｅｘｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｓｒｏｎｔｈｅｌｏａｄｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｆｉｒｃｔｉｏｎｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔｏｆ
！墨
二！
轴承
２０１３年２期
ＣＮ４１— １１４８／ＴＨＢｅａｒｉｎｇ２０１３，Ｎｏ．２
表面织构对滑动轴承混合润滑特性的影响
雷渡民，王素华
（１．９１８７２部队，广东湛江５２４００９；２．海军工程大学船舶与动力学院，武汉４３００３３）
擦因数影响的图表及一定工况下保证轴承处于完全流体动压润滑时轴颈与轴承表面粗糙度的临界值。文献［２］基于弹流润滑理论、平均流量模型及微凸峰接触理论，对发动机活塞销轴承的混合润

计入空化效应的表面微织构滑动轴承特性分析

２０１８年５月第４３卷第５期
润滑与密封
ＬＵＢＲＩＣＡＴＩＯＮ Байду номын сангаасＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｍａｙ２０１８Ｖｏｌ�� ４３Ｎｏ�� ５
ＤＯＩ：１０�� ３９６９／ｊ�� ｉｓｓｎ�� ０２５４－０１５０�� ２０１８�� ０５�� ０１１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ３Ｄｍｉｃｒｏ⁃ｔｅｘｔｕｒｅｄｊｏｕｒｎａｌｂｅａｒｉｎｇｍｏｄｅｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｕｓｉｎｇＣＦＤｓｏｆｔｗａｒｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＮ⁃Ｓｃａｌｃｕｌａ⁃ ｔｉｏｎｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｌｕｉｄ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｒｕｌｅｓｏｆｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐｏｓｉｔｉｏｎｏｎｓｔａｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｊｏｕｒｎａｌｂｅａｒ⁃ ｉｎｇｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓａｎｄｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅｏｉｌｆｉｌｍａｎｄｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｊｏｕｒｎａｌｂｅａｒｉｎｇａｒｅｇｒｅａｔｅｒｕｎｄｅｒｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｔｈａｎｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ．Ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｔｅｘｔｕｒｅｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍ⁃ ｐｒｏｖｅｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｂｅａｒｉｎｇａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｓｔｈｅｍｏｓｔｏｂｖｉｏｕｓｆｏｒｔｈｅｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｗｈｉｃｈｉｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄａｔｔｈｅｅｘｉｔｏｆｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｔｇａｐ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｏｎｔｈｅｓｔａｔｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｊｏｕｒ⁃ ｎａｌｂｅａｒｉｎｇｉｓｍｏｒｅｏｂｖｉｏｕｓｕｎｄｅｒｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ，ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｃａｎｒｅｓｔｒａｉｎｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｃａｖｉｔａｔｉｏｎｒｅｇｉｏｎｗｈｅｎｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓ．

激光微加工在微织构技术中的应用及研究进展

激光微加工在微织构技术中的应用及研究进展葛良辰;马剑军;曹宇鹏;葛桂兰;花国然;王振刚;蒋苏州【摘要】阐述了激光微加工在微织构技术中的应用及其研究进展,针对常见的微凹坑织构、微沟槽织构及特殊织构进行探讨,并分析了织构参数对润滑减磨效果的影响.重点阐述了微凹坑织构中凹坑直径、深度、面积占有率及其协同作用对织构效果的影响,具体分析了最优面积占有率的选取问题;重点阐述了微沟槽织构在截面构型、深度及沟槽方向等方面对微织构效果的影响,横向对比了多参数协同作用;重点阐述了两种特殊织构的特点及其优劣.在此基础上,进一步指出了微织构技术的研究方向以及激光器、计算机辅助技术等的发展对微织构技术的推动作用,探讨了激光冲击强化技术与微织构技术结合的可能,展望了激光技术介入特殊织构的发展方向.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2019(049)008【总页数】8页(P921-928)【关键词】微织构;激光技术;润滑减磨;织构参数【作者】葛良辰;马剑军;曹宇鹏;葛桂兰;花国然;王振刚;蒋苏州【作者单位】南通大学机械工程学院,江苏南通226019;上海振华重工(南通)传动机械有限公司,江苏南通226017;南通大学机械工程学院,江苏南通226019;江苏五星波纹管有限公司,江苏泰州225500;南通中远船务工程有限公司,江苏南通226006;江苏五星波纹管有限公司,江苏泰州225500;南通大学机械工程学院,江苏南通226019;南通中远船务工程有限公司,江苏南通226006;南通大学机械工程学院,江苏南通226019【正文语种】中文【中图分类】TG356.161 引言根据摩擦学原理,特定的表面形貌较光滑表面具有更好的减磨润滑性能,表面微织构技术应运而生。

表面微织构是采用激光加工、电子束刻蚀等方法在零件表面加工出特定微细形貌的技术,这种表面处理工艺涉及材料性能和界面效应[1-6]。

总体来说,微织构形貌是模仿、优化仿生学结构,达到工业生产的目的,但为降低加工成本,提高可行性,在研究中往往将复杂的仿生学结构简化为凹坑、沟槽形貌。

织构排列形式对滑动轴承摩擦磨损特性的影响

ＤＯＩ：１０．１９５３３／ｊ．ｉｓｓｎ１０００－３７６２．２０２０．０９．００８织构排列形式对滑动轴承摩擦磨损特性的影响赵远方１，杨建玺２，毛亚洲２，王文涛１，赵云峰１（１．中国地震局第二监测中心，西安　７１００５４；２．河南科技大学　机电工程学院，河南　洛阳　４７１００３）摘要：为了研究织构排列形式对滑动轴承摩擦磨损特性的影响，采用ＹＬＰ－ＭＤＰ１５２－２０型激光打标机在试样表面加工出沿轴向间隔分布、沿周向间隔分布和交叉分布的３种织构。

通过试样－磨盘的形式，在Ｍ－２０００型摩擦磨损试验机上模拟摩擦副滑动，研究摩擦因数和磨损量的变化规律，并将ＭＡＴＬＡＢ仿真结果与试验结果进行对比。

结果表明：沿轴向间隔分布的试样摩擦力最小，比无织构时减小２９．８％，仿真值与试验值吻合较好，验证了试验结果的正确性；载荷为１０００Ｎ时沿轴向间隔分布的试样摩擦因数最小，载荷一定时其磨损量也最小；磨损机理主要是三体磨粒磨损，合理的织构排列形式能有效减小摩擦和磨损。

关键词：滑动轴承；织构；排列形式；滑动摩擦磨损；试验中图分类号：ＴＨ１３３．３１；ＴＨ１１７．１文献标志码：Ｂ文章编号：１０００－３７６２（２０２０）０９－００３３－０５ＥｆｆｅｃｔｏｆＴｅｘｔｕｒｅＡｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｎＦｒｉｃｔｉｏｎａｎｄＷｅａｒＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＳｌｉｄｉｎｇＢｅａｒｉｎｇｓＺＨＡＯＹｕａｎｆａｎｇ１，ＹＡＮＧＪｉａｎｘｉ２，ＭＡＯＹａｚｈｏｕ２，ＷＡＮＧＷｅｎｔａｏ１，ＺＨＡＯＹｕｎｆｅｎｇ１（１．ＴｈｅＳｅｃｏｎｄＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，ＣＥＡ，Ｘｉ′ａｎ７１００５４，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｅｆｆｅｃｔｏｆｔｅｘｔｕｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｎｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｏｆｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｓ，ＹＬＰ－ＭＤＰ１５２－２０ｌａｓｅｒｍａｒｋｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｉｓｕｓｅｄｔｏｆａｂｒｉｃａｔｅｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｔｅｘｔｕｒｅ：ａｘｉａｌｓｐａｃｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｐａｃｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｃｒｏｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｎｓａｍｐｌｅｓｕｒｆａｃｅ．ＴｈｅｓｌｉｄｉｎｇｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｐａｉｒｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｏｎＭ－２０００ｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｔｅｓｔｅｒｂｙｓａｍｐｌｅ－ｆｒｉｃｔｉｏｎｄｉｓｋ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｒｕｌｅｏｆｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｗｅａｒｌｏｓｓｉｓｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆＭＡＴＬＡＢａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｆｏｒｃｅｏｆｓａｍｐｌｅｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄａｌｏｎｇａｘｉａｌｓｐａｃｉｎｇｉｓｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔ，２９．８％ｌｅｓｓｔｈａｎｔｈａｔｏｆｓａｍｐｌｅｓｗｉｔｈｏｕｔｔｅｘｔｕｒｅ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｖａｌｕｅａｇｒｅｅｓｗｅｌｌｗｉｔｈｔｅｓｔｖａｌｕｅ，ｗｈｉｃｈｖｅｒｉｆｉｅｓｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ；ｔｈｅｆｒｉｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｓａｍｐｌｅｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄａｌｏｎｇａｘｉａｌｓｐａｃｉｎｇｉｓｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔｗｈｅｎｔｈｅｌｏａｄｉｓ１０００Ｎ，ａｎｄｔｈｅｗｅａｒｌｏｓｓｉｓｔｈｅｓｍａｌｌｅｓｔｗｈｅｎｔｈｅｌｏａｄｉｓｆｉｘｅｄ；ｔｈｅｗｅａｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｍａｉｎｌｙｔｈｒｅｅｂｏｄｙａｂｒａｓｉｖｅｗｅａｒ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｔｅｘｔｕｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｒｅｄｕｃｅｓｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｌｉｄｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ；ｔｅｘｔｕｒｅ；ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ；ｓｌｉｄｉｎｇｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒ；ｔｅｓｔ织构化处理是通过改变工件表面形貌，提高接触副表面摩擦学性能的一种方法。

表面微织构对滑动轴承支撑主轴稳定性的影响

第52卷第5期 2018年5月西安交通大学学报J O U R N A L O F X P A N J I A O T O N G U N I V E R S I T Y2〇7. *〇.！M a y"。

!％D O I：10.7652/x jtu x b201805013表面微织构对滑动轴承支撑主轴稳定性的影响郑文斌，裴世源，洪军(西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点实验室&710049,西安）摘要：针对主轴表面微织构对轴承转子系统稳定性的影响问题，利用C F D仿真的方法，对一种轴承的动静特性进行了研究，使用A P D L建立了该环槽轴承的模型。

对仿真结果与实验进行了对比，验证了该模型下C F D仿真计算方法的正确性，并系统研究了深隙比、深宽比及径宽比等织构参数对轴承静动特性的影响。

结果表明：添加表面微织构将会使轴承的承载力下降，但同时能够有效降低轴承的温升；在特定的织构参数下，微织构可明显改善轴承的动特性参数；相比于无织构的系统，有微织构的转子系统对数衰减率提高的幅度可达4 5.5 S;对于滑动轴承支撑的主轴，在润滑表面添加合理参数的微织构后，能够有效提高转子系统的稳定性。

关键词：表面微织构；滑动轴承；稳定性中图分类号：TP301. 6 文献标志码： A 文章编号：0253-987X(2018)05-0088-06Influence of Surface Texture on the Stability of SpindleSupported by Sliding BearingZHENG W enbin，P E IS h iy u a n，H O N G Jun(Key Laboratory〇f Education.9in.istry for9odern.D esign,and Rotor-Bearing System，Xi?an Jiaotong University，Xi?an710049，China)A b stract：A im ing at engineering applications of surface texture in rotor-bearing sy ste m，CFDsim ulation method is used to investigate the dynam ic and static characteristics of a circum ferentialgroove journa7 bearing w hose mode7 is established by APDL. T he sim ulation resu lts are comparedw ith the experim ental data to verify the correctness of CFD sim ulation method. T he effects oftexture param eters including the depth-clearance ra tio，the depth-to-length ratio and the w idth-to-length ratio on the static and dynam ic characteristics of the bearing are investigated. N um ericalresu lts show that surface texture reduces the loading capacity o f the b earin g, but at t reduces the tem perature rise. Compared w ith the non-texture sy ste m，the logarithm ic decrementm ay increase up to 45.5%. T h erefo re，the surface textu re w ith reasonable param eters on thelubrication surface can effectively improve the stab ility of the rotor-bearing system.K eyw ords：surface te x tu re; sliding bearin g; stab ility表面微织构是通过一定的加工手段在摩擦副表面制备出具有一定尺寸和排列的凹坑、凹痕或凸包等图案的点阵[1]。

3种微织构对径向滑动轴承性能的影响

3种微织构对径向滑动轴承性能的影响尹明虎;陈国定;高当成;王琳【摘要】To reveal the effects of surface texture on the performances of journal bearings, the three⁃dimensional models of journal bearing with circular, squared and triangular texture are built. The models are simulated with CFD method based on the Navier⁃Stokes equation considering the cavitation effect and turbulence effect, and the performances of journal bearings with different texture shape, location, density and geometry are analyzed. The results show that, when the surface texture is distributed in load carrying region, the load carrying capacity of journal bearing can be improved, the fluid flow and friction coefficient can be reduced and the bearing with squared texture has a better load carrying capacity. There is an optimal combination of density, width and width⁃depth ratio of texture for the journal bearing to reach the largest load carrying capacity.%为揭示表面微织构的几何参数及分布特征对滑动轴承性能的影响，建立具有方形、圆柱形和三角形织构的径向滑动轴承三维有限元模型，在考虑空化效应和紊流影响的前提下，采用基于N－S方程的计算流体力学（ CFD）技术对模型进行仿真，对比分析了不同微织构形状、分布位置、密度和尺寸下径向滑动轴承的性能。

表面织构相关部分

表面织构相关部分径向滑动轴承的损坏形式轴承常见的损坏形式有：(1) 疲劳损坏：轴承材料表面出现微细的裂纹和凹孔。

如使用时间过长。

(2) 划伤损坏：轴承材料表面出现连续的划痕如。

如轴承表面有硬质颗粒。

(3) 粘着损坏：滑动轴承的减磨合金有的部分由于温度过高而熔化被粘起，且会在轴承的其它位置沉积下来，形成不规则的表面形状。

(4) 腐蚀损坏：轴承表面由于化学变化而产生的颜色变暗并有脱落现象。

(5) 气蚀损坏：轴承表面由于疲劳破坏而产生逐渐脱落并产生麻点的现象。

通常认为这些损坏形式对轴承润滑是不利的，会加速轴承的损坏，加速缩短轴承的使用寿命等危害。

但近些年有的学者提出了另外一个理论---表面微形貌。

他们认为在轴承表面上加工出一系列有规律的凹孔和凹槽，能提高轴承的润滑性能；也有的学者在做表面微造型基础上，在微凹孔里面添加减磨或者是增加强度的复合微粉，也提高了轴承摩擦磨损性能。

因此。

表面微形貌因缺陷或人为改变（织构）能够对轴承的润滑产生影响，本部分对此开展模拟研究。

1.2 径向滑动轴承表面缺陷相关理论(1)相关机理:相关的表面微形貌的学者[45--49]认为轴承表面并不是越光滑越好。

轴承表面具有一定形状的微孔或凹槽对润滑状态是有利的。

并提出了一下表面织构对影响润滑状态的机理理论。

a.附加流体动压效应理论：微坑或微沟槽在滑油足够的情况下可以产生微小的楔形效应，形成附加的微小流的体动压润滑。

b.“二次润滑”理论：微坑或微沟槽可以充当微小的储油仓，能够向接触表面提供一定的润滑油来增强润滑的效果。

c.容纳磨损颗粒理论：干摩擦情况下，微坑和微槽可以容纳细小的因摩擦磨损而产生的磨粒，可以很大程度的降低磨粒磨损。

(2)分歧和不足虽然研究人员对表面织构提高摩擦磨损性能的研究已取得了重要进展，但目前仍存在一些分歧和不足。

a.表面微形貌能够提高承载力的机理, 学者们在这个问题的看法不一。

有的学者认为是由于微形貌两边的不对称压力而得到附加的承载力。

微造型形状对滑动轴承摩擦特性的影响

微造型形状对滑动轴承摩擦特性的影响
权秀敏;陆玉兵;马辉;徐巧玲;丁林
【期刊名称】《湖北理工学院学报》
【年(卷),期】2024(40)2
【摘要】利用激光微造型技术在滑动轴承轴颈表面加工出三角形、圆形和正方形微造型,分析不同形状微造型化滑动轴承的摩擦特性,并表征表面形貌,研究表征参数和摩擦特性的关系。

结果表明:与未造型的滑动轴承相比,随着载荷增加,微造型后滑动轴承的摩擦系数逐渐减小,三角形微造型的滑动轴承摩擦系数最小,其次是圆形,最后是正方形。

当表面偏态增加,摩擦系数升高,而表面峰态增加时,摩擦系数变化正好相反;当表面谷处和中心处平均空体体积增加时,摩擦系数先降低后升高,表面谷处及中心处平均空体体积分别为6.148×10^(-4)mm^(3)和5.418×10^(-3)mm^(3)时,摩擦系数最低;当表面峰和谷平均体积增加时,摩擦系数降低。

在载荷3200 N及600 r/min时,微造型后滑动轴承的摩擦系数随着连通性系数的增加而降低。

【总页数】6页(P6-10)
【作者】权秀敏;陆玉兵;马辉;徐巧玲;丁林
【作者单位】六安职业技术学院汽车与机电工程学院;皖西学院机械与车辆工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TH117.1
【相关文献】
1.激光微造型滑动轴承表面形貌及摩擦特性研究
2.激光微造型尺寸对滑动轴承表面摩擦特性的影响
3.微造型化对滑动轴承轴颈表面涂层摩擦行为的影响
4.微造型面积占有率对滑动轴承摩擦性能的影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

微织构对V型滑动导轨副摩擦磨损特性影响的研究

微织构对V型滑动导轨副摩擦磨损特性影响的研究
马岢欣;邓建新;包一琛;王军燕;田润洲;王明远
【期刊名称】《制造技术与机床》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】V型滑动导轨副具有低成本、良好的承载能力和导向性等优点,至今仍应
用于很多机械设备中,但同时也存在着摩擦系数大、易磨损和低速稳定性差等缺点。

为提高V型滑动导轨副的摩擦学性能,利用激光表面织构化技术分别在导轨的接触
面上设计并制备直线和椭圆微织构。

通过不同仿真软件对激光制备出的微织构是否产生流体动压效应进行验证,分析微织构对导轨接触面的接触应力的影响。

利用自
制往复滑动导轨试验平台在混合润滑条件下测试了不同类型织构化导轨副的摩擦磨损性能。

结果表明,织构化导轨副均可以产生流体动压效应,且椭圆微织构可以产生
更大的流体动压效应。

此外,椭圆微织构仅位于下导轨表面可以较大程度降低其接
触应力。

因此,当椭圆微织构位于下导轨表面时减摩效果最好,具有最低的平均摩擦
系数,与无织构导轨副相比下降了31.7%。

【总页数】8页(P164-171)
【作者】马岢欣;邓建新;包一琛;王军燕;田润洲;王明远
【作者单位】山东大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TH117.2
【相关文献】
1.织构排列形式对滑动轴承摩擦磨损特性的影响
2.T型槽织构化机床滑动导轨的摩擦学特性
3.表面微织构对WC-8Co在往复摩擦磨损中粘结-扩散磨损特性的影响
4.盘式摩擦副沟槽织构摩擦磨损特性研究
5.激光加工表面织构对配流盘重载摩擦副摩擦磨损特性的影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

织构布置位置对滑动轴承承载力的影响分析

织构布置位置对滑动轴承承载力的影响分析梁兴鑫;刘正林;王焕杰;周旭辉【摘要】The finite volume method in ADINA is applied to simulate the load carrying capacity ( LCC) of partial area rec-tangular dimple textured journal bearing, considering divergent region cavitation effect of oil film.The results are compared the ones with smooth journal bearing.The numerical result shows that for partial textured bearing, texture area position has greater influence on the LCC;when the textured area located in oil film divergence zone, it can improve the LCC of the oil film;when the textured region across the oil film convergence and divergence zone, the LCC of the oil film decreased, the more textured area in the oil film convergence region, the larger declined of LCC.%应用ADINA有限体积法，在考虑油膜发散区域空穴效应的情况下，计算分析部分区域有矩形凹坑织构的径向滑动轴承油膜承载力，并与无织构轴承对比。

结果表明：部分织构布置位置对油膜承载力有较大影响。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

力，降低了摩擦系数。Ｄａｄｏｕｃｈｅ等采用冲击方式在滑动轴承轴瓦上制备了圆柱形微织构，通过试验发现在轻载工况下微织构滑动轴承的阻尼系数有小幅度的提升 ¨ 。
上述研究现状分析表明，有关微织构特征对滑动轴承动特性影响的分析尚较为少见，微织构特征对滑动轴承动特性的影响规律以及这些规律对机械系统的作用还不是很清楚。此外，大多数微织构影响分析受限于Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程的求解，相比较于基于
工作性能影响很大，因而其研究工作一直为学术界和工程界所关注 ¨ 。Ｊ。为了提升高速重载旋转机械
支承用滑动轴承的力学性能，轴承结构的创新和改进是一条可行的技术途径，在滑动轴承轴瓦（或轴颈）表面制出微织构即是一个具体的技术实现。近年来已有不少研究工作探讨了微织构特征对滑动轴
滑动轴承广泛应用于电机、压缩机、气轮机等高速旋转机械中，其动力学特性对于高速旋转机械的
微织构特征对平行滑块轴承承载能力的影响ＥＴ－ｓ］，展现出微织构的存在使得平行板轴承也具有了承载能力。Ｃｕｐｉｌｌａｒｄ等采用ＣＦＸ软件研究了半球形微织构对无限长滑动轴承承载能力的影响Ｊ，发现将
承的刚度系数，微织构特征对轴承阻尼系数的影响较轴承刚度系数更为明显刚度；阻尼
中图分类号：ＴＨ１１７．２
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００ — ２７５８（２０１５）０４－０６５８ — ０７
收稿日期：２０１５－０４－０９
作者简介：尹明虎（１９８５～），西北工业大学博士研究生，主要从事轴承转子动力学研究。
第４期
尹明虎，等：微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响
・６５９・
Ｎ．Ｓ方程求解的数值分析来讲，前者的分析精度和工程适用性尚存争议 ¨ ¨ 。因此，以Ｎ — Ｓ方程为基
２０１５年８月
西北工业大学学报
ＪｏｕｎａｒｌｏｆＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｎｒＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ａｕｇ．２０１５ＶＤ】．３３Ｎｏ．４
基金项目：航空科学基金（２０１４４５０３００８）资助
近年来关于微织构滑动轴承的研究大多集中于微织构特征对滑动轴承静特性影响的分析上。
Ｆｅｌｄｍａｎ和Ｏｌｖｅｒ等分别基于Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程计算了
第３３卷第４期
微织构特征对径向滑动轴承动特性的影响
尹明虎，陈国定，高当成，苏华，王琳
（西北工业大学机电学院，陕西西安７１００７２）
摘要：在滑动轴承轴瓦（或轴颈）表面加工微织构以提升其工作性能是近年来的热点研究内容，尤其是微织构特征对滑动轴承静特性影响的研究更为多见。滑动轴承动特性对于高速旋转机械系统动
亦有参考价值。
承载区域可以提高其承载能力的现象。Ｅｔｓｉｏｎ和Ｍａｒｉａｎ等分别通过试验研究了激光加工微织构对止推滑动轴承承载能力和摩擦系数的影响＿ｌＪ，结果
表明微织构的存在提高了止推滑动轴承的承载能
微织构布置于主要承载区域时，可以有效提高轴承的承载能力。同样的秦洁和齐烨等分别采用商业软
件研究了矩形凹槽微织构对有限长滑动轴承承载能力的影响。。，也发现了将微织构布置于轴承主要
承静特性的影响Ｊ，但关于微织构特征对滑动轴承动特性影响的研究尚较为少见，由于滑动轴承动特性直接影响着高速旋转机械系统的动力学行为，因此研究微织构特征对滑动轴承动特性的影响规律，有助于指导实现机械系统优良动力学性能的微织构滑动轴承的工程设计，亦为机械系统动态特性优化的策略确定提供参考依据。论文工作不仅揭示了微织构特征与滑动轴承动特性的关系，所提出的技术方法对其它微织构滑动轴承类型的动特性分析
力学研究是十分重要的影响因素，因此有关微织构特征对滑动轴承动特性影响的研究也是很有必要的。基于采用轴承出口的质量守恒边界条件和动网格技术，建立了基于Ｎ — Ｓ方程的微织构滑动轴承
动特性分析有限元模型，较为详细地分析了微织构形状、尺寸和分布参数对滑动轴承动特性的影响规律，并通过国外的理论分析结果和试验数据对文中建立的计算模型进行了验证。研究结果表明，与其他微织构特征相比，微织构面积率和周向分布位置对滑动轴承动特性系数的影响更为显著；相较于轴