自润滑活塞环的压力分布及摩擦热研究
活塞环手册
3、活塞的温度场分析说明
一、某475汽油机活塞温度场分析*由于该活塞的对称性，只建立活塞的1/4模型*安装patran时，如果没有选择全部安装，就可能没有热分析模块，可以自行完成前面的连杆受拉工况的受力分析来替代该练习。
1．新生成一个数据库并命名为mypiston.dbFile/New Database…New Database NameNew Model PreferenceTolerance Default2. 读入用UG建好的曲轴的CAD几何模型单击fileFile----import点击右侧菜单:再点击:Model unitOveride选择:在左侧图框，选择读入的文件选择475piston.xmt_txt，这是用Ug建立的连杆CAD模型，也可以用Pro/E建立）2、选择分析类型，默认的是结构强度分析，改为热分析Preference------Analysis (将analysis type改为thermal)-----Ok3、选择视图，观察活塞，用实体显示。
该曲轴就相当于第一个练习中完成的几何G eometry4、下面划分单元Finite ElementsAction:Object:Type:Elem shapetopologySolid Listt点击5、选择视图，观察活塞单元，用实体显示。
6、创建材料铝硅合金MaterialsAction:Object:Method:Material Name:Thermal conductivity:只需输入导热系数，其他不用管单位制不是国际单位制，而是mm-ton-s单位制7、创建单元属性PropertiesAction:DimensionProperty Set Name:在Imput Properties框中,单击Materials Name数据框。
所有已选的有效的材料特性将出现在Materials Property Sets列表框中。
从列表中选择合适的材料。
在Materials Name数据框中，将出现带前缀“m:”的所选材料的名称。
提高中高压无油润滑活塞环寿命的途径
Ｈｉｈｐ ｅｓ ｒ ｌ ｒ ｅＣｏ ｒｓｏ ｇ ・ｒｓｕ ｅＯｉ ｆｅ ｍｐ ｅｓｒ －
Ｗ ａ ｇ Ｈｕ ｉ ａ Ｆ ｎ ｎ Ｓ ｎ Ｓ ｅ ｇ ｕ Ｌ ａ ｈ ａ ｎ ａｙ ｎ ｕ ｅ ｇＸｉ ｕ ｈ ｎｈ ａ ｕＸｉｏ ｕ
（ ｏｅｅｏ ｈｍ ｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｎ ｎｉｇＵ ｉ ｒｉ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ， ａｊ ｇＪ ｎｓ １０ ９，ｈｎ ） Ｃ ｌｇ ｆ ｅ ｉａ Ｅ ｇ ｅｉ ， ａｊ ｎｖ ｓｙｏ ｃｎｌ ｙ Ｎ ｎ ｎ ｉ ｇｕ２ ０ ０ Ｃ ｉａ ｌ Ｃ ｎ ｎ ｎ ｅ ｔ Ｔ ｏ ｉ ａ
高 中高压下无油 润滑 活塞环 的使用 寿命 已成 为众多压 缩机研究者 、制造 者 和使用者 共 同关 注 的问题 ］ 。
无油润滑压缩机 活塞环基体材料主要采用具有低
摩擦 因数的 自润滑材料 ，如 聚四氟乙烯 （ Ｔ Ｅ Ｐ Ｆ ）等 。 温度对 Ｐ Ｆ Ｔ Ｅ复合材 料磨 损状 况 的影 响主要 表现 为 ： 较高 的温度会加剧 高聚物分子 的热运动 ，导致材料的
ｌｅ ｉ ｓ剐 ａ ｅ ｔｄ ｂ ｎ ｙ ｆｃｏｓ Ｉ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｆｃｏ ｓａｆｃｉ ｇ ｔ ｅ ｌ ｅ ｓ ａ ｆｏ ｌｆｅ ｏ ｒｓ ｏ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｖ ｆ ｃｅ ｙ ｍａ ａ ｔｒ ． ｎ ｔｉ ａ ｅ ．ａ ｔｒ ｆｅ ｔ ｈ ｉ －ｐ ｎ ｏ ｉ— ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒｗｅｅ ａ ａｙ ｅ ．Ａｎ ｎ ｆ ｒ ｄ ｐ ｉｔｏ ｔｔａ ｘｅ ｏ ｏ ｄ ｔ ｎｓｓ ｃ ｓ ｌａ ｓｉ ｉｇ ｓ ｅ ｄ，ｕ ｒ ｕ ｄ ｎ ｓｔｍｐ ｒ ｔｒ ｒ ｍｐ ｒａ ｔｆｃｏ ｓｗｈｃ ｅ ｔｄ ｏｎ ｕ ｈ ｔｅ ｔｒ ｒｃ ｎ ｉｉ ｕ ｈ ａ ｏ ｄ，ｌ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒｏ ｎ ｉ ｇ ｅ ｅ ａｕ ｅ ａｅ ｉ ｏｔ ｎ ａ ｔｒ ｉｈ ａ ｃｅ ｉ ｏ ｄ ｆ
5W@80K自由活塞斯特林制冷机工况及重力特性实验研究
5W@80K自由活塞斯特林制冷机工况及重力特性实验研究贾红书;洪国同;陈厚磊;刘彦杰【摘要】In order to find out the Stirling cryocooler's performace, water cooler of the hot end was designed and performance testing was conducted on an existing pulse tube refrigerator performance tester. The influences of operating frequency, filling pressure, input power on Stirling cryocooler were investigated during experiments, so as to determine the optimized operating conditions. The results show that the optimized operating condition was 2.0 MPa of filling pressure and 42 Hz of working frequency. The gravity characteristic was done by changing the cold head arrangement direction and result showed that the cooling performance under the condition of vertical downward cold head was better than horrizon and upward, however, the difference was only 1.2 K, which indicated that the ratio of spring plate axial stiffness to mass was large enough to ignore the effect of gravitation on the displacer static displacement. The cooling performance had little change when cold head was at different circumference position in horizontal direction, which indicated that the displacer had a excellent clearance seal.%利用现有的脉冲管制冷机性能测试实验台,针对某型号自由活塞斯特林制冷机,设计了热端水冷器并进行了性能测试.实验研究了工作频率、充气压力、输入功率等参数对制冷机性能的影响规律,结果表明斯特林制冷机的最佳运行工况为充气压力2.0 MPa,频率42 Hz.改变冷头在竖直方向和水平面不同的朝向,实验结果表明冷头竖直向下时最低制冷温度低于冷头水平布置和冷头向上的情况,但差距最大1.2 K,证明板弹簧的轴向刚度与排出器质量的比值较大,排出器重力产生的静位移较小;冷头水平放置处于不同圆周方位的制冷性能变化很小,证明排出器的密封间隙保持较好.【期刊名称】《低温工程》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】5页(P6-10)【关键词】斯特林制冷机;性能测试;重力特性【作者】贾红书;洪国同;陈厚磊;刘彦杰【作者单位】中国科学院理化技术研究所,北京100190;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院理化技术研究所,北京100190;中国科学院理化技术研究所,北京100190;中国科学院理化技术研究所,北京100190;中国科学院研究生院,北京100049【正文语种】中文【中图分类】TB6511 引言低温技术是为适应尖端技术与工农业生产的发展而迅速发展起来的一门重要学科，小型低温制冷机是低温技术在特殊条件下的重要分支［1－3］。
自润滑活塞环组压力分布的试验研究
关键 词 ： 压 缩 机 ； 活塞 环 ； 力 分 布 ； 验 研 究 识码 ： Ａ
ｄｉ１ ．９ ９ｊｉ ｎ １０ ｏ： ３６ ／．ｓ ．０ ５—０２ ．０ １０ ．０ ０ ｓ ３ ９ ２ １ ．２ ０ １
Ｅｘ ｒ ｍ ｅ ａｌＩ ｖ ｓｉ ａ ｉ ｎ ｏ Ｐｒ ｓ ｕｒ ｉｔ ｂ ｉ ｎｓ ｂ ｔ ｅ ｎ Ｓｅｆｌ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｐｉｔ ｎ ｎ ｐｅ ｉ ｎｔ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｄ ｓｒ ｕｔｏ ｅ ｗ ｅ ｌ－ｕｂ ｉａｔｏ ｓｏ Ｒｉ ｇ ｉ
要 ： 活塞环是压缩机 中的主要易损件之一 。针对无 油润滑活塞环组的快速失效 问题 ， 搭建 了测量活塞环 组问压力
分布的试 验台 ， 得到 了活塞环组 内部各道环 载荷分 布规律 ， 揭示 了各 活塞 环非 均匀磨损失效过程及其主要 影响 因素 。研 究结 果指出 ， 活塞环开 口间隙相 同时 ， 无论密封压差 及压 比大小 ， 各环 间压 力分布都 严重不 均 ， 第一道 活塞 环承受 ７ ％ ５ 以上 的压 差 ， 这是引起不均匀磨损从 而导致快速失效 的根源 ； 过设计不 同切 口大 小的活塞环 等措施 ， 通 可以改善 各环 间 压力 分布 ， 使其均匀化 ， 即可使各 环磨损均匀 ， 而提 高整个环纽寿命 ； 活塞环并 不是 同步起 作用 ， 从 各 需要 一定 的压差才 能使 活塞 环开始工 作 ； 吸气压力增大 时最后一道 环承受的压差增大 ， 但第 一道 环仍 然承受大部分压差 。
摩擦学与润滑学研究
摩擦学与润滑学研究摩擦学和润滑学是机械工程学的重要分支，主要研究摩擦、磨损、润滑和密封等方面的问题。
摩擦学和润滑学在很多领域都有着重要的应用，如机械工业、汽车工业、轨道交通、飞行器、船舶、军事装备等。
在这篇文章中，我将简要介绍摩擦学和润滑学的基本概念和研究内容，以及它们在现代工业中的应用。
一、摩擦学1.1 摩擦的基本概念摩擦是物体相对运动时产生的阻力，也是物体静止时阻碍其运动的力。
摩擦force 是由于接触面之间存在微小颗粒间的力学相互作用引起，是由于表面几何和物质特性，包括材料粗糙度、硬度、弹性、塑性、润湿性等方面。
摩擦力的大小取决于接触面的材料、表面特性、受力面的压力以及相对运动速度等因素。
摩擦力的方向始终垂直于接触面，与运动方向相反。
1.2 摩擦的磨损和热效应摩擦磨损是暴露在环境中的材料被力或微动摩擦力磨损去除的现象，是摩擦过程中产生的不可逆现象，磨损后造成的表面形貌和性质发生变化，特别是体现在磨损面的失效问题，对机械传动、轴承、密封等工程实际应用有着深远的影响。
在摩擦过程中，能量被转化为热能，因此摩擦产生的热效应也是摩擦学研究的重要方面。
当摩擦面受到外力作用时，摩擦面的材料开始发热。
当发热时，热量被摩擦面从接触点周围传递到大规模边界层（FBL），然后扩散到热影响区域（TIR）。
热效应对于不同的摩擦材料和运动速度有不同的影响，在液体中，摩擦发热可被通过润滑来控制。
1.3 摩擦的控制和应用摩擦能量损失造成能源和材料的浪费以及系统效率的降低。
因此，降低摩擦力和磨损是摩擦学的主要目标。
摩擦学研究的主要内容包括摩擦学理论、材料摩擦和磨损机理、摩擦学测试技术和摩擦学应用控制等。
摩擦学的应用涉及到润滑学、机械制造、材料科学、表面和界面科学等多个领域。
随着现代制造和工程学的不断发展，摩擦学的研究越来越受到关注。
二、润滑学2.1 润滑的基本概念润滑是表面之间存在的液体、固体或气体薄膜作为分离媒体，以减小摩擦、磨损和热效应，从而对不同的运动副表面进行的交互减摩或消耗能量等措施。
几种塑料齿轮的许用扭矩和热力分析
弯曲应力不同外，其他参数都相同.经查找资料[ 7 知 ，速 度 修 正 系 数 心 = 1. 35，温 度 系 数 = 0. 5 ，润滑
y 系 数 & = 0. 8 ，对象材质系数4 二 0. 8 ，材料强度修正系数‘ = 1 ，使 用 状 况 系 数 = 1 ，齿形系数; : 0. 543.
最 终 3 十算得出4 种材料塑料齿轮的许用弯曲应力和最大扭矩结果如表2 所示.
2 . 2 热分析结果
齿轮种类
标准状态下的 许用弯曲应力
a b/MPa
给定条件下的
1 实验
1 . 1 实验模型
根 据 塑 料 齿 轮 肩 前 的 应 用 范 围 ，选 择 标 准 渐 开 线 小
z 的模数齿轮为实验模型，主要参数如下:齿数 = 20 ，模数
m = 1 ，分度圆压力角《= 20°，齿顶I f 系 数 /z； = 1 ，顶隙系
数 ， =0.25,齿 宽 为 5 mm,轮 毂 孔 直 径 为 6 mm，塑料齿
1 281 000
860.0
0.390
1 813 000
618.0
0.430
1 577 000
摩擦学在汽车发动机及制动系统中的应用研究
摩擦学在汽车发动机及制动系统中的应用研究摩擦学是研究物体表面在接触和相对运动中所发生润滑、磨损等现象的科学，它的应用范围非常广泛，从机械制造到生物医学等各个领域都有应用。
其中，在汽车发动机及制动系统中，摩擦学的应用尤为重要。
一、摩擦学在汽车发动机中的应用摩擦学在汽车发动机中的应用主要涉及到发动机轴承、活塞环以及摩擦副等方面。
通过引入新的摩擦材料和表面处理技术，可以大幅提升摩擦副的使用寿命和性能，进而提高发动机的可靠性和能效。
1. 发动机轴承发动机轴承作为发动机中的核心部件之一，其摩擦性能对于发动机的稳定性和可靠性至关重要。
传统的发动机轴承表面通常采用铜合金的涂层，但是这种涂层容易剥落和变形，影响着摩擦性能。
现在，一些汽车制造商采用了新型轴承表面处理技术，如高压蒸气沉积（HVOF）、光电结合等，提高了轴承表面的硬度和抗磨损性，进而提升了发动机的耐用性和效率。
2. 活塞环活塞环是发动机中受到最大摩擦力的部件之一，其摩擦性能对于发动机效率和能源利用率有着重要影响。
近年来，一些制造商引入了新型活塞环材料，如钢铁化合物材料、复合材料等，以提高其摩擦性能。
与此同时，一些新型涂层技术也被广泛使用，如纳米涂层、激光涂层等，这些技术能够降低活塞环与缸套表面的摩擦力，减少磨损，提高效率。
此外，一些汽车厂商也在活塞环的设计上引入了新的思想，如形状优化、加强结构等，以提高活塞环的摩擦性能和使用寿命。
3. 摩擦副发动机中存在着许多摩擦副，如气门与座、凸轮轴与轴承等，对于这些部件，选择合适的摩擦材料和表面处理技术也是极其关键的。
研究表明，硅化钨、碳化硅等新型陶瓷材料具有良好的耐磨性和耐高温性，可在高温、高压环境下保持较好的稳定性和使用寿命。
此外，表面处理技术也是提高摩擦副性能的重要手段之一，如化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）等技术能够制备出高质量的涂层，提高摩擦副表面的硬度和耐磨性。
二、摩擦学在汽车制动系统中的应用制动系统是汽车行驶中最为重要的保障之一，也是制动摩擦学研究的重点之一。
自润滑活塞环的热胀失效研究
ｔ ｉｄ ｆｔ ｅｔ ｅ ｍａ ｘ ａ ｓｏ ａｌｒ ：ｗｈ ｎｔ ｅｃ ｔｗａ ｕ ｔｃｏ ｅ ｗｏ ｋ ｎ ｓｏ ｈ ｈ ｒ ｌ ｐ ｎ ｉｎ ｆｉ ｅ ｅ ｕ ｅ ｈ ｕ ｓｉｓ ｌ ｓｄ，ｔ ｅｕ ａ ｔｃ ｅ ｏ ｕ ｈ ｎ ｔａ ｈ ｄ ｖ ｌｍｅ
ｆ ｒ ｄ，ｙ ｅｄ ｎ ｅ ａ ｉ ｅ ｙ ｂ ｌｎ ｅ ｂ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ；ｗｈ ｎ ｔ ｅ ｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｃ ｅ ｓ ｄ ｆ ｒ ｈ ｒ ｈ — ｏ ｍｅ ｉｌ ｉ ｇ ｒ ｌｔｖ ｌ ａａ ｃ ａ ｌ ｒ ｓ ｕ ｅ ｅ ｈ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｉ ｒ ａ ｅ ｕ ｔ ｅ ，ｔ ｅ ｉ ｎ ｎ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ｎ ｎ ｌ ｓｓ ｗｅ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ｄ ｔ ｎ ｅ ｔｇ ｔ ｈ ｈ ｒ ｌ ｘ ａ ｓｏ ａ ｌ ｒ ｆ ｓｒ ｃ ： ｐ ｒｍｅ ｔａ ｄ ａ ａ ｙ ｉ ｒ ｏ ｄ ｃ ｅ ｏ ｉ ｖ ｓ ｉ ａ ｅ ｔ ｅ ｔ ｅ ｍａ ｐ ｎ ｉ ｎ ｆ ｉ ｅ ｏ ｅ ｕ ｔ ｅ ｓ ｌ ｌ ｂ ｉａ ｅ ｉｔ ｎ ｒｎ ｓ ｄ ｒｎ ｈ ｕ ｎ ｎ ｆ ｃ ｍ ｐ ｅ ｓ ｒ ． Ｔｈ ｙ ｉ ｄ ｒ ｏ ｎ ｅ ｉｔｎ ｈ ｅ ｆ ｕ ｒｃ ｔ ｄ ｐ ｓ ｏ ｉ ｇ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｒ ｎ ｉ ｇ ｏ ｏ ｒ ｓ ｏ ｓ － ｅ ｃ ｌ ｅ ｆａ ｘ ｓｉｇ ｎ
ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒｗａ ｏ ｉｉｄ ａ ｄ ａ ｃ ｍ ｂｎ ｄ ｐｓｏБайду номын сангаас ｓｆｂ ｉａｅ ． Ｔｈ ｙ ａ ｉ ｐ ｅ ｓ ｒ ｉｔｉｕ ｏ ｒｓ ｏ ｓｍ ｄｆｅ ｎ ｏ ｉｅ ｉｔｎ ｗａ ａ ｒｃ ｔｄ ｅｄ ｎ ｍ ｃ ｒ ｓ ｕ ｅｄｓｒｂ — ｔｏ ｎ ｅ ｃ ｉｇ ｗａ ｅ ｓ ｒ ｄｄ ｒｎ ｈ ｕ ｎ ｎ ｆ ｈ ｏ ｐ ｅ ｓ ｒ ｉｎ ｏ ａ ｈ ｒｎ ｓｍ ａ ｕ ｅ ｕ ｉ ｇｔ ｅｒ ｎ ｉｇ ｏ ｅｃ ｍ ｒ ｓｏ ．Ｔｈ ｒ ｃ ｓ ｆ ｈ ｈ ｒ ｌ ｔ ｅｐ ｏ ｅ ｓｏ ｅｔ ｅｍａ ｔ
2011年45卷分类索引
盒形件 压铸模具 冷却流道排布的研 究（ ／８ ７３） 汽轮机 叶片材料热变形行为及制坯工艺参数 优化 （／ ４ １９）
陶瓷／ 金属复合装 甲抗弹约束效应述评 （ ／ ） ３ ７
空气环境 中水滴 和半空 间弹性体 撞击 力学行 为的数值 模拟
（／ ０ ） ５ １ ２
多准则数控机床模块谱系聚类的划分方法研 究（ ／３ ） ５ １ １
（／ １ ） ９ １ ９
种光滑粒子 流体 动力学 一 有限元法转换 算法及其 在冲击 动
力 学 中 的应 用 （ ／０ ） １ １ ５
氮 气流量对 磁控溅射 Ｚ Ｎ纳米涂层结 构及 硬度 的影 响 ｒ
（ ／３ ） １ １ ７
错位安装对 多联 组配轴承转子系统动力学特性 的影 响
（／ ０ ） ７ １ ６
西 安 交
通 大 学 学
报
Ｘｉ ｎＪａ ｔ ｎ ｘ ｅＸｕ ｂ ｏ ｉｏ ｏ ｇ Ｄａ ｕ ｅ ａ ａ
２１ 年 ４ ０１ ５卷 分 类 索 引
篇名（ ／ 期 页码 ） 应用 数 学与 力
汽轮机调节 级 非 定 常流 动 的数 值 模 拟及 汽 流 激 振力 研 究
（ ／４ ９８）
一
种 确定 自回归滑动平均模型最小 阶次的新 方法（ ２ ９ ） １／ ９
有 限体积法与 Ｌ Ｍ 分区耦合模拟方腔 自然对 流（／ ８ Ｂ ５７） 等 离子活化烧结过程的温度分布研究 （／ ２ ） １ １ ２
Ｔ２ Ｎ 可加 工陶瓷的快速制备及压痕行 为研究 （０ １４ ｉ Ａ１ １／０） 纳 米 Ｚ Ｏ改性 在 Ｚ Ｏ 微滤膜 油水 分离过程中的作用 ｎ ｒ２
（／１） ２ １ ７
不完全覆盖的模糊多状态系统可靠性计算方法 （０ １ ９ １／ ０ ） 加工和安装误差对无侧隙蜗杆传动接触线及齿廓的影响
结构参数对活塞环一气缸套润滑摩擦性能影响的数值模拟
结构参数对活塞环一气缸套润滑摩擦性能影响的数值模拟周龙;白敏丽;吕继组【期刊名称】《内燃机学报》【年(卷),期】2012(030)005【摘要】将三维瞬态热传导模型、动压润滑模型和润滑油膜传热模型耦合起来，并考虑了润滑油的黏一温变化、油膜破裂位置以及活塞环弹力在气缸套圆周方向上的非轴对称性等影响因素，开发了一种活塞环一气缸套三维非稳态热混合润滑摩擦模型．采用上述模型，对比分析了固体部件温度场、活塞环轴向高度和桶面高度3个结构参数对活塞环一气缸套润滑摩擦性能的影响．结果表明：在365．3。
CA 时，最小油膜厚度取得最小值，摩擦力取得最大值；活塞环、气缸套分别取进气下止点和燃烧上止点处的温度计算出的最小油膜厚度降低的幅度值为31．7％；活塞环轴向高度由2．00mm增大到4．00mm，最小油膜厚度增大的幅度值为74．5％，最大摩擦力降低的幅度值为45．7％；活塞环桶面高度由2．5μm增大到5．0μm，最小油膜厚度降低的幅度值为46．5％，最大摩擦力增大的幅度值为57．1％．【总页数】6页(P456-461)【作者】周龙;白敏丽;吕继组【作者单位】大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连116023 河南理工大学机械与动力工程学院,河南焦作454000;大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连116023;大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连116023【正文语种】中文【中图分类】TK422【相关文献】1.纳米TiO2和Al2O3添加剂润滑油对缸套-活塞环摩擦磨损性能的影响 [J], 侯献军;蔡清平;陈必成;Mohamed Kamal Ahmed Ali;彭辅明2.润滑油中加入纳米氧化铝对缸套-活塞环摩擦副摩擦磨损特性的影响 [J], 韩德宝;关德林;宋希庚3.润滑油粘度对缸套/活塞环摩擦学性能的影响 [J], 熊春华;王成彪;赵巍;徐金龙4.纳米SiO2润滑油改善内燃机气缸套-活塞环润滑摩擦性能的基础试验研究 [J], 郑伟;白敏丽;胡成志;吕继组5.气缸套二维磨损对活塞环-气缸套摩擦副润滑特性的影响 [J], 张勇;简弃非;张有因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
自润滑涂层 摩擦系数
自润滑涂层摩擦系数自润滑涂层是一种具有特殊润滑功能的表面涂层，能够减少摩擦系数，提高摩擦性能。
它被广泛应用于机械设备、汽车、航空航天、电子产品等领域，可以显著提升材料的耐磨性、降低能源消耗、延长使用寿命。
在传统的机械系统中，金属与金属之间的直接接触会产生摩擦力和磨损。
为了减少摩擦力和降低磨损，人们通常会在金属件的表面涂上一层润滑油或润滑脂。
然而，这种方式需要经常添加和更换润滑剂，而且在高温、高压和恶劣环境下，润滑剂很容易流失或失效。
因此，研发一种具有自润滑功能的表面涂层成为了科学家们的研究方向。
自润滑涂层通常由两部分组成：基体材料和润滑剂。
基体材料可以是金属、陶瓷、高分子材料等，而润滑剂则可以是润滑油、润滑脂、固体润滑剂等。
这两部分相互作用，形成了一种具有自润滑功能的复合材料。
自润滑涂层的润滑机制有几种。
最常见的是凝聚膜润滑机制，润滑剂在摩擦过程中会被基体材料吸附，形成一个薄膜来减少金属间的直接接触。
这个薄膜可以起到润滑和减小摩擦系数的作用。
其次是固体杂化物润滑机制，润滑剂和基体材料可以形成化学反应生成一种具有润滑功能的化合物。
还有一种是表面摩擦熔化润滑机制，润滑剂在摩擦热的作用下熔化，形成一个液体层来减少金属间的直接接触。
自润滑涂层的摩擦系数通常会比传统润滑剂低。
在摩擦过程中，润滑剂可以填充摩擦表面的微观凹陷，形成一种平滑的表面，减少摩擦力的产生。
此外，润滑剂还可以降低摩擦面的接触压力，减小摩擦系数。
因此，自润滑涂层可以显著降低机械系统的能源消耗，提高运行效率。
自润滑涂层的应用范围十分广泛。
在汽车行业，自润滑涂层可以应用于发动机活塞环、发动机曲轴、减速器齿轮等部件上，以减少零部件之间的摩擦和磨损，提高汽车的可靠性和寿命。
在航空航天领域，自润滑涂层可以用于飞机发动机、涡轮机组件等高温高压环境下的摩擦面，保证设备的正常运行。
在电子产品中，自润滑涂层可以应用于移动机构、滑动连接件等部位，提高产品的使用寿命和稳定性。
聚合物基自润滑材料的研究现状和进展
聚合物基自润滑材料的研究现状和进展由于聚合物本身具有较低的摩擦系数,优良的机械性能及耐腐蚀性等优点,其基自润滑复合材料具有非常优异的摩擦磨损性能,正在被广泛的应用到减摩领域。
本文综述了聚醚醚酮、聚四氟乙烯及聚酰亚胺等几种高聚物的摩擦磨损特点及其应用,聚合物基自润滑复合材料开展现状。
指出目前聚合物基高性能自润滑材料的制备途径主要是通过聚合物与聚合物共混及添加纤维、晶须等来提高基体的机械强度,通过添加各类固体自润滑剂来提高摩擦性能,有效提高其综合性能。
聚合物基自润滑材料可取代传统金属材料,成为全新的一类耐摩擦磨损材料。
论文:高聚物,复合材料,自润滑材料,摩擦,磨损1、聚醚醚酮(PEEK)1.1 聚醚醚酮(PEEK)的特点聚醚醚酮(PEEK)是一种高性能热塑性高聚物,具有良好机械性能、抗化学腐蚀性和抗辐射性,显着的热稳定性和耐磨性。
它可以在无润滑、低速高载下或在液体、固体粉尘污染等恶劣环境下使用。
因而关于聚醚醚酮及其复合材料的研究越来越受到人们重视。
聚醚醚酮是一种半晶态热塑性聚合物,为了改善其机械性能,尤其是摩擦学性能,常在其中添加聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯腈(PAN)和碳纤维(FC)等材料,也可添加颗粒增强型材料或进行特种外表处理等离子体处理等。
当聚醚醚酮及其复合材料与金属材料相互对磨时,通常在金属外表形成聚合物转移膜,其结构、成分均与原有的聚合物及复合材料不同,其性能、厚度及连续程度均对摩擦副的摩擦学性能有重大影响[4]。
1.2 对聚醚醚酮(PEEK)摩擦性能的研究章明秋等人[5,6]对聚醚醚酮(PEEK)在无润滑滑动条件下磨损产生的磨屑的形态进行研究,结果说明,聚醚醚酮(PEEK)的磨屑具有分形特征,其分形维数与载荷的关系对应于磨损率与载荷的关系,能够反映聚醚醚酮(PEEK)磨损机制的变化。
在给定的试验条件下,随着载荷的增大,聚醚醚酮(PEEK)的磨损机制从粘着磨损为主伴随着疲劳-剥层磨损,进而转变为热塑性流动磨损。
新型自润滑材料的制备与性能研究
新型自润滑材料的制备与性能研究随着科学技术的不断进步，人们对于新材料的需求也越来越高。
其中，自润滑材料作为一种具有特殊功能的材料，引起了人们的广泛关注。
本文将探讨新型自润滑材料的制备与性能研究。
首先，我们来了解一下自润滑材料的定义和功能。
自润滑材料是指具有自身润滑性能的材料，能够在摩擦和磨损过程中自行产生润滑剂，减少磨损和能量损耗。
其主要功能包括降低摩擦系数、延长使用寿命、提高工作效率等。
那么，如何制备自润滑材料呢？目前，研究人员采用不同的方法和技术来制备自润滑材料。
其中，最常见的方法是添加润滑剂或填充剂。
润滑剂可以减少材料之间的摩擦力，并形成润滑膜，从而起到润滑作用。
填充剂则是通过增加材料中的润滑剂含量，提高其自润滑性能。
除此之外，还有一些先进的制备技术，如纳米技术和超声波辅助等，能够制备具有更好性能的自润滑材料。
接下来，我们来讨论一下自润滑材料的性能研究。
自润滑材料的性能研究主要包括摩擦学性能、耐磨性能和润滑性能等方面。
摩擦学性能是指自润滑材料在摩擦和磨损过程中的表现。
它与摩擦系数、摩擦力、磨损速率等相关。
耐磨性能是指自润滑材料在长期使用过程中能够保持较好的润滑性能，不易磨损或失效。
润滑性能是指自润滑材料能够提供足够的润滑剂，减少摩擦和磨损。
从实际应用角度来看，自润滑材料广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天等领域。
例如，在机械制造领域，自润滑材料可以用于润滑轴承、齿轮和滑动零件等。
在汽车工业中，自润滑材料可以用于发动机缸套、活塞环和轴承等。
在航空航天领域，自润滑材料可以用于润滑航空发动机的部件。
然而，尽管自润滑材料在各个领域具有广泛的应用前景，但目前仍然存在一些挑战和问题。
一方面，自润滑材料的研究和制备成本相对较高，限制了其大规模应用。
另一方面，一些自润滑材料在高温、高压和极端条件下性能不稳定，需要进一步改进和研究。
因此，今后的研究方向应该是降低制备成本、提高自润滑材料的稳定性和性能，优化其应用效果。
气缸的摩擦机理与研究分析
气缸的摩擦机理与研究分析引言气缸是内燃机的一个重要部件，它是发动机中的一个容器，用来容纳活塞运动。
气缸必须具有足够的硬度和强度，以及良好的摩擦性能，保证活塞在缸内正常运动。
气缸的摩擦性能对发动机的整体性能和燃油经济性有着重要的影响。
本文将以气缸的摩擦机理为研究重点，分析气缸摩擦的原理、影响因素以及相关研究现状，为气缸摩擦性能的提升提供理论支持。
一、气缸摩擦的原理气缸摩擦是指活塞在缸筒内运动时，活塞与气缸壁之间产生的摩擦力。
气缸摩擦力主要来自于活塞环和气缸壁之间的接触，以及活塞与气缸之间的润滑膜。
活塞环是活塞与气缸壁之间的密封件，通常用于减少气缸内的气体泄漏和润滑油的流失。
活塞环与气缸壁之间的摩擦是气缸摩擦的主要来源之一。
活塞在气缸内的运动过程中，需要润滑膜的支持，以减小摩擦力，减低活塞与气缸壁之间的接触表面。
二、气缸摩擦的影响因素气缸摩擦力受多种因素影响，包括活塞环材料、润滑方式、活塞及气缸壁的表面粗糙度等。
这些因素对气缸摩擦的大小和性能有着重要的影响。
1. 活塞环材料活塞环材料对气缸摩擦力有着直接的影响。
一般来说，活塞环材料的硬度越高，摩擦力越大。
过高的硬度会增加活塞和气缸壁的磨损，降低发动机的寿命。
活塞环材料需要在硬度和耐磨损性能之间取得一个平衡。
2. 润滑方式润滑是减小气缸摩擦力的主要手段之一。
润滑方式分为干摩擦和润滑摩擦两种。
干摩擦是指在两个接触表面之间没有润滑膜的情况下，直接接触。
而润滑摩擦则是在两个接触表面之间形成了一层润滑膜，减小了摩擦力。
不同的润滑方式会影响气缸摩擦力的大小和性能。
3. 表面粗糙度活塞及气缸壁的表面粗糙度对摩擦力有着显著的影响。
表面粗糙度越小，摩擦力越小，性能越好。
提高活塞及气缸壁的表面质量是减小摩擦力的重要途径之一。
三、气缸摩擦的研究现状针对气缸摩擦性能的研究已经取得了一定的成果，但仍然存在一些挑战。
1. 摩擦副仿真模型建立准确的摩擦副仿真模型是气缸摩擦性能研究的基础。
农用柴油机钢活塞销孔-销的摩擦副润滑特性分析
农用柴油机钢活塞销孔-销的摩擦副润滑特性分析陈继锟;雷基林;刘阳;邹梁楠;莫瑞;张海丰;陈丽琼【期刊名称】《农业工程学报》【年(卷),期】2024(40)2【摘要】为解决钢活塞销孔-销摩擦副因同种材料摩擦配副问题以及钢材密度大和导热性能差所带来的润滑特性差的问题,该研究以D25TCIF农用柴油机钢活塞为对象,建立钢活塞连杆组传热模型和热弹性流体动力学模型,并开展钢活塞温度场测试试验与仿真验证。
结合单因素扫值法和Box-Behnken多因素优化算法分析了销孔轴承间隙、销孔表面粗糙度和销孔指数型线内外半径增量变化对销孔轴承润滑特性的影响。
结果表明:销孔结构对轴承的润滑特性有很大影响,销孔指数型线内半径增量的影响最大,而外半径增量的影响较小。
最优参数组合为销孔轴承间隙0.021 mm、销孔表面粗糙度0.798μm、销孔指数型线内半径增量0.008 mm、销孔指数型线外半径增量0.010 mm,此时预测的最小油膜厚度为0.979μm;最大粗糙接触压力为249.406 MPa,与该方案下仿真值的相对误差小于5%。
该研究优化方法效果好,且预测准确,可为后续的钢活塞销孔结构设计提供理论依据。
【总页数】9页(P208-216)【作者】陈继锟;雷基林;刘阳;邹梁楠;莫瑞;张海丰;陈丽琼【作者单位】昆明理工大学云南省内燃机重点实验室;昆明云内动力股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TK422【相关文献】1.柴油机连杆小头与活塞销轴承润滑特性分析2.柴油机全浮式活塞销连接副的运动及润滑特性研究3.不同活塞销孔衬套-活塞销摩擦副匹配性能研究4.炮钢销和黄铜盘配副时的摩擦磨损特性研究5.柴油机活塞销孔润滑特性的数值和试验研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
PPL对位聚苯酚
我国研发的PPL对位聚苯酚材料介绍对位聚苯酚是在聚四氟乙烯里加了对聚苯混合物质，性能要比单纯的聚四氟乙烯要好，PPL可以在260℃连续使用，具有最高使用温度290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性，使用寿命提高3到4倍。
它被用来制成活塞环、橡塑轨道、密封轴瓦、填料等，使用在化工、轻工、纺织、印染、冶金、造纸、机械等行业，有非常好的效果。
对位聚苯酚是青岛化工研究院是受二机部委托进行研制生产的，并经山东化工厅、山东科委鉴定为合格产品，是国内首创产品。
对位聚苯酚性能简介：1、对位聚苯也称为聚苯撑，是以苯环为链接的高聚物。
对位聚苯耐高温性好，可用于火箭发动机部件和宇宙航行;对位聚苯热稳定性好，可制作高温轴承材料;对位聚苯耐腐蚀性好，可用作腐蚀环境和工作条件恶劣的轴承和化工设备；对位聚苯的自润滑性能优于二硫化钼和石墨，可用来制作无油润滑密封环、填料、活塞环等，尤其在高温高压阀门的密封材料中广使用，目前我公司的一体式高温球阀的密封材料就是PPL材质；对位聚苯的分子链、由于很大的刚性和规整性，使它呈不熔不溶性，自身加工成型困难，需填充其他材料共混使用。
2、耐高温性能：在高温炉中烧“聚苯”粉末于520℃开始分解、无溶点，在450℃长期加热灼烧微有失重，是一种在400℃以下长期使用的工程塑料。
3、耐辐射：在钴源（Co60）照射下，可接受9*10 6 拉特而性能不变。
4、耐化学腐蚀及抗溶剂型：至今为止，在世界上尚未找到一种能使聚苯溶解的溶剂，硫酸氢氟酸等强酸及强碱均不能使之腐蚀。
5、电性能：体积电阻率1015欧姆——厘米，在不同的聚合条件下，又可成为一个有机半导体，体积电阻率1017 欧姆——厘米。
6、自润滑性能：具有良好的自润滑性能，大大优于二硫化钼及石墨，或其他填充聚苯四氟乙烯制品。
压磨的对位聚苯性能对照表：。
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２ １ 年第 ６ （ ２４ ） ００ 期 总 ２期
文 章 编 号 ：０６２７ ｛０ ０ ０ －０ ８０ １０ —９ １ ２ １ 】 ６００ －５
■ 设 计 研 究
自润 滑 活塞 环 的压 力分 布 及 摩擦 热研 究
辛 电 波 邬 晓 霞 ， 健 美 ， 艳 靖 ， 学 院 ， 冯 许 彭
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（ 西 安 交通 大 学 能 源 与 动 力工 程 学 院 压 缩机 研 究 所 ， 西 西安 ７０ ４ ；．重 庆 气 体 压 缩机 厂有 限 责 任 公 司 ， 庆 ４ ０ ３ １ 陕 １０ ９ ２ 重 ００ ７）
摘
要 ： 塞 环 是 高 压无 油压 缩 机 中的 重要 易损 件 ， 活 塞 环 间 的 压 力 分布 和 活 塞环 与 气缸 间 的 摩 擦 热 活 而
Ｉ ｖ ｓ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｅ ｓ ｅ Ｄ ｉｔ ｉ ｕｔｏ ｎｄ ｔ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｆｔ ｅ Ｐｒ ｓ ｕｒ ｓｒ ｂ ｉ ｎ ａ ｈｅ Ｆｒｃ ｉ ｎａ ｅ ｔｏ ｅ ｆｌ ｒｃ ｔ ｄ Ｐｉｔ ｎ Ｒｉ ｓ ｉｔｏ ｌＨ ａ ｎ Ｓ ｌ－ｕｂ ｉ ａ ｅ ｓｏ ｎｇ
是 影 响其 寿命 的 两个 最 主要 因 素 。 建立 了活 塞 环 间压 力分 布 的 数 学模 型 ， 示 了活 塞环 非 均 匀磨 损 的 揭
机 理 ； 时搭 建 了试 验 台 ， 过 动 态压 力 传 感 器 测 量 了 活 塞 环 间 的 压 力 分 布 ， 证 了理 论 模 型 。研 究 结 同 通 验
分布均 匀化 ， 高环组寿命。影响 活塞环寿命的 另一个 因素是 由摩擦热 引起 的高温 ， 提 通过 有限元方 法研
究 了活 塞环 与 气缸 间 的摩 擦 热 生 成 和 传 递 过程 。
关键词 ： 缩机 ； 活塞环 ； 压力分布 ； 摩擦热
中 图 分 类号 ：Ｂ ５ ；Ｈ ５ Ｔ ６２ Ｔ ４７ 文献 标 识 码 ： Ａ