噴射顆粒流潤滑試驗(yàn)研究及有限元仿真.pdf

1、本文構(gòu)建了向環(huán)塊摩擦副間隙輸送顆粒流的潤滑試驗(yàn)裝置。該裝置能使顆粒和空氣流均勻混合；密封罩可以有效防止顆粒物質(zhì)污染環(huán)境；同時(shí)通過改變裝置中的射粉、流化及旋流氣壓就可以調(diào)節(jié)進(jìn)入到摩擦副中顆粒流的濃度。結(jié)合Timken摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，通過試驗(yàn)得知：此裝置可以提供穩(wěn)定而持續(xù)的顆粒流；在石墨顆粒流潤滑狀態(tài)下，進(jìn)入到環(huán)塊摩擦副間的石墨顆粒能夠?qū)h(huán)塊表面間的摩擦轉(zhuǎn)換為石墨顆粒間的摩擦，起到良好的潤滑作用，并且其對溫度的敏感程度低。 由于顆粒

2、流運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，因此從理論上研究顆粒流潤滑特性面臨很大困難。本文應(yīng)用顯式有限元法對顆粒流在楔形邊界間的受剪切行為進(jìn)行分析。在相同速度條件下，鋼顆粒流的應(yīng)力、對邊界的摩擦力、及其模型能量均大于石墨顆粒流的應(yīng)力、對邊界的摩擦力及模型的能量；隨著摩擦系數(shù)的提高，楔形摩擦副上、下邊界受到鋼顆粒流對其的摩擦力逐漸增大，并且在同一接觸屬性下，下邊界所受的摩擦力大于上邊界受到顆粒流的摩擦力；當(dāng)鋼顆粒受到下邊界凸峰的擠壓摩擦作用并通過楔形摩擦副的收斂間