倾斜微孔织构表面混合润滑特性理论研究

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1、全日制学术型硕士学位论文论文题目：倾斜微孔织构表面混合润滑特性理论研究作者姓名宋国锋指导教师盛颂恩教授、白少先研究员学科专业动力工程及工程热物理所在学院机械工程学院提交日期2015年6月浙江工业大学硕士学位论文倾斜微孔织构表面混合润滑特性理论研究作者姓名：宋国锋指导教师：盛颂恩教授白少先研究员浙江工业大学机械工程学院2015年6月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterTheoreticalStudyonPropertiesofMixedLubrication

2、ofInclined-Micro-DimpledSurfacesCandidate:SongGuofengAdvisor:ProfessorShengSongenProfessorBaiShaoxianCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyJun.2015浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它

3、教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：日期：2015年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在______年解密后适用本授权书。2．不保密。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：2

4、015年月日导师签名：日期：2015年月日倾斜微孔织构表面混合润滑特性理论研究摘要合理的表面织构设计可产生明显的流体动压效应，降低表面磨损。为进一步分析混合润滑状态下表面织构的摩擦磨损作用机理，论文对倾斜微孔织构表面混合润滑特性开展了理论研究。首先，基于流体润滑理论和弹性变形理论，建立了混合润滑状态下织构表面摩擦特性数学模型，推导了表面粗糙高度均方根偏差σ、轮廓峰曲率半径β、轮廓峰密度η之间的关系公式，讨论了所建混合润滑模型的数值求解方法。其次，基于所建混合润滑模型，开展了倾斜微孔织构表面摩擦特性和磨损规律研究。结果表明：法向载荷、微孔倾斜角或表面粗糙高度均方根偏

5、差σ越小，混合润滑到流体润滑状态转变的临界转速越低；膜厚比λ<1.5时，非织构表面产生的凸起变形会嵌入配副表面微孔，切削作用导致表面严重磨损；1.5<λ<2.5时，凸起变形嵌入微孔不明显，主要是非孔区表面粗糙峰接触导致表面磨损；λ>2.5时，非织构表面产生凹陷变形，摩擦副间隙增大，表面不易发生接触磨损；载荷和表面粗糙高度均方根偏差σ越大，表面磨损越严重。最后，对径向多微孔织构表面弹性变形进行了研究，并对表面磨损位置进行了预测分析。结果表明：摩擦副靠近内径处表面会因变形产生接触磨损；孔区起始半径越大，近内径处表面磨损越严重；实验结果初步验证了理论预测的合理性。论文通

6、过对倾斜微孔织构表面混合润滑特性的研究，得到了表面织构对表面磨损的影响规律，对表面织构技术的工程应用具有一定的理论指导意义。关键词：混合润滑，倾斜微孔，粗糙度，表面变形，磨损ITHEORETICALSTUDYONPROPERTIESOFMIXEDLUBRICATIONOFINCLINED-MICRO-DIMPLEDSURFACESABSTRACTPropersurfacetextureproducessignificanthydrodynamiceffectandreducessurfacewear.Inordertoobtainbetterunderstando

7、fthefrictionandwearmechanismofsurfacetexture,theoreticalstudyonpropertiesofmixedlubricationofinclined-micro-dimpledsurfaceswasconductedhere.First,amathematicalmodelofmixedlubricationoftexturedsurfacewasestablishedbasedonfluidlubricationtheoryandelasticdeformationtheory.Therelationship

8、ofsta