基于光学原位观测柔软摩擦副的接触率研究

＂柔软接触＂在自然界和工业应用的摩擦副中具有重要学术和应用价值,但线接触副中接触率的原位测量目前尚无系统方法.本文建立了含光学显微、数字图像采集的软摩擦试验台.通过对接触率不同影响因素的深入分析,对比讨论了试验结果和理论模型.法向载荷对接触率影响规律可表述为幂函数,且受到弹性模量的影响.本文结合Ghatak的柔软橡胶薄层力学模型,分析了柔软材料的弹性模量对接触率的具体影响规律.本文以上述分析为基础,针对实际应用中柔软材料几何尺寸差异的问题,制备了9种不同厚度的圆柱形弹性样品,试验和理论分析都发现临界厚度值将影响接触率,并对结果进行了讨论.最后对全文进行了总结和展望.     

井架总体稳定的实用计算

在实际工作中,井架的破坏往往都是因丧失稳定(简称失稳)而引起。井架的失稳一般可分为倾倒失稳和弹性失稳两种类型。前者是指整个井架作为一个刚体在外力(如风荷)作用下,不能维持其原来的位置而倾倒。而后者则是指整个井架或其中个别杆件作为一个弹性体,在外力作用下,原有稳定的平衡形式遭到破坏,或丧失承载能力。所以在弹性失稳中又包括总体失稳与局部失稳这两种不同的形态。 关于井架的倾倒失稳计算,一般可通过建立静力平衡条件的方法来求解。而井架的局部失稳计算,则可直接采用材料力学中的压杆稳定计算方法。至于井架的总体弹性失稳问题,目前还没有一种通用的计算方法。在两德是按一般钢结构设计规范计算, 而在苏联虽从     

研究生教育的基本特点是既出人才又出成果

1978年我院招收了一名摩擦学学科方向(摩擦学在石油机械中的应用)的硕士研究生,这是当时我国第一批招收这一学科研究生的少数几所大学之一。后来,由于某些原因,中断了六年,直到1984年才又开始招生。目前,在校的研究生共6名。几年来,我们已取得科研成果5项,其中分别与甘谷和沈阳两家石棉制品厂合作研制了3种钻机石棉编织刹车块和死端刹车块,填补了我国的空白。与甘谷石棉制品厂合作研制的优质石棉编织层压刹车块荣获1984年国家优质产品银质奖;与沈阳市石棉制品厂合作研制的全交叉整编石棉刹车块荣获     

国产石油钻机刹车副摩擦学特性的试验研究

本文着重试验研究了比压、速度、温度和惯量对刹车副摩擦特性的影响。用定温和变温摩擦特性、抗热衰退性和工况适应性等概念对几种国产刹车副的摩擦磨损特性进行了对比,提出了合理选择刹车副材料的基本原则。试验再次证明,国产层压编织型刹车块B_(31)的摩擦磨损性能已超过国外同类产品。     

基于分形几何理论的粘着磨损模型

在对Ｍ－Ｂ接触分形模型改进的基础上,根据阿查得粘着磨损理论导出了基于分形参数的粘着磨损模型。根据该模型可知,当分形维数在某一范围时,磨损率随分形维数的减小而迅速增大;而在另一范围内,磨损率随分形维数的增大而增大;当分形维数等于１５时,磨损率达到最小值。当分形维数一定时,磨损率随尺度系数。磨损概率常数的增大而增大,随材料性能参数的减小而增大;当其余各影响参数保持一定值时,磨损率随接触面积的增大而增大。     

新型Ni－Cu－P／MoS_2固体润滑镀层优化试验研究

研制出一种新型Ｎｉ－Ｃｕ－Ｐ／ＭｏＳ２电刷镀固体润滑复合镀层。对影响镀层耐磨性的因素进行了正交设计;包括镀液中铜盐、次亚磷酸盐、二硫化钼及刷镀电压。对得到的９种镀层,进行了摩擦磨损试验,测量其磨损量及摩擦系数,最终优化出最佳的Ｎｉ－Ｃｕ－Ｐ／ＭｏＳ２镀层及相应的镀液。还对镀层的相结构及成分进行了测试,讨论了它们对镀层耐磨性的影响。结果表明,镀层中一定量的铜及亚稳间隙相对改善镀层的耐磨性及减磨性具有重要作用。     

重载线接触脂润滑弹流问题的多重网格数值解

利用多重网格方法，求解重载线接触脂润滑弹流问题，给出了数值解。计算结果表明，重载工况下弹流接触区压力分布近于Ｈｅｒｔｚ型，润滑脂的屈服剪应力τ＿ｙ对油膜厚度的影响不明显。     

在干摩擦和边界润滑条件下丁苯橡胶对20^#钢的磨损机理研究

用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了磨损表面的形貌、元素含量及金属表面元素化学状态的变化，用镜面全反射傅立叶红外光谱仪(FT-IR)分析了橡胶表面官能团的变化。结果表明，20^#钢被磨损的物理过程为磨粒磨损(微切削)。20^#钢被磨损的化学机制包括：①金属及其氧化物与丁苯橡胶大分子自由基冉勺反应；金属与具有含氧基团的丁苯橡胶分子链间的反应；②金属与矿物油烷烃链间及金属与氧化的矿物油烷烃链间的反应，主要反应产物为含有Fe-C的金属-聚合物及含有Fe-O的聚合物；③金属本身的氧化，主要反应产物为Fe2O3，FeO和Fe3O4，在边界润滑条件下的金属磨损表面的氧化最明显。     

原位纳米颗粒掺杂分子沉积膜的纳米摩擦学行为

利用分子沉积技术在石英和玻璃基底上制备了含有Cu²⁺的聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)/聚丙烯酸(PAA)分子沉积膜, 然后将不同层数的分子沉积膜浸入到刚刚配制的硫化钠水溶液中. CuS纳米颗粒在分子沉积膜中原位生成, 从而制备原位纳米颗粒掺杂分子沉积膜. 利用紫外-可见光谱、XPS及原子力显微镜(AFM)对原位纳米颗粒掺杂分子沉积膜进行表征, 并利用AFM研究了膜的纳米摩擦学性能. 结果表明原位纳米颗粒掺杂分子沉积膜具有较小的摩擦力和较高的耐磨寿命.     

利用原子力显微镜测量石英岩表面分子沉积膜的粘附力

对原子力显微镜（ＡＦＭ）探针测出的一条理想的力位移曲线进行了分析,推导出了根据实测的力位移曲线计算粘附力的公式。对表面分子沉积膜生长前后的石英岩和扫描探针之间的粘附力进行了实验研究,结果发现这种沉积膜可以降低石英岩表面的粘附力