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基于引-聚效应的沟槽形织构化端面密封摩擦学性能研究
1
作者
陈小亚
张磊
+1 位作者
李蒙
时礼平
《机械强度》
北大核心
2025年第6期91-98,共8页
表面织构设计是实现非接触式机械端面密封低泄漏、长寿命、高可靠运行的有效途径。为考察导向槽织构的界面膜特性,通过设计制备半圆形、人字形与E形等导向槽织构,开展高速运行条件下的试验与理论研究,探究不同导向槽织构对端面密封摩擦...
表面织构设计是实现非接触式机械端面密封低泄漏、长寿命、高可靠运行的有效途径。为考察导向槽织构的界面膜特性,通过设计制备半圆形、人字形与E形等导向槽织构,开展高速运行条件下的试验与理论研究,探究不同导向槽织构对端面密封摩擦学性能的影响。结果表明,导向槽的存在可以有效提升界面膜承载力,改善摩擦学性能。其中,E形导向槽织构性能表现最佳,在深度h1=10μm时,液膜承载力最高可达P_(av)=0.5275 MPa,相比普通沟槽形织构提高了104.6%,摩擦转矩数值降低了53.5%。分析认为沟槽形织构中导向槽的存在能够有效引导润滑介质在织构顶部产生有效聚集并形成压力收敛,进而提高润滑液膜承载力、减少摩擦(“引-聚效应”)。研究结果可为实际应用中非接触式端面密封材料表面织构设计提供参考。
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关键词
引-聚效应
机械密封
动压润滑
表面织构
减摩机制
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职称材料
题名
基于引-聚效应的沟槽形织构化端面密封摩擦学性能研究
1
作者
陈小亚
张磊
李蒙
时礼平
机构
安徽工业大学机械工程学院
安徽工业大学芜湖技术创新研究院
出处
《机械强度》
北大核心
2025年第6期91-98,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52205178)
安徽省自然科学基金项目(2108085QE228,2108085ME174)
+1 种基金
芜湖市科技计划项目(2023jc02)
安徽高校协同创新项目(GXXT-2023-022)。
文摘
表面织构设计是实现非接触式机械端面密封低泄漏、长寿命、高可靠运行的有效途径。为考察导向槽织构的界面膜特性,通过设计制备半圆形、人字形与E形等导向槽织构,开展高速运行条件下的试验与理论研究,探究不同导向槽织构对端面密封摩擦学性能的影响。结果表明,导向槽的存在可以有效提升界面膜承载力,改善摩擦学性能。其中,E形导向槽织构性能表现最佳,在深度h1=10μm时,液膜承载力最高可达P_(av)=0.5275 MPa,相比普通沟槽形织构提高了104.6%,摩擦转矩数值降低了53.5%。分析认为沟槽形织构中导向槽的存在能够有效引导润滑介质在织构顶部产生有效聚集并形成压力收敛,进而提高润滑液膜承载力、减少摩擦(“引-聚效应”)。研究结果可为实际应用中非接触式端面密封材料表面织构设计提供参考。
关键词
引-聚效应
机械密封
动压润滑
表面织构
减摩机制
Keywords
Guide
-
aggregation effect
Mechanical seal
Hydrodynamic lubrication
Surface texture
Friction reduction mechanism
分类号
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于引-聚效应的沟槽形织构化端面密封摩擦学性能研究
陈小亚
张磊
李蒙
时礼平
《机械强度》
北大核心
2025
0
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职称材料
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