致谢 | 第8-9页 |
摘要 | 第9-11页 |
ABSTRACT | 第11-12页 |
第一章 绪论 | 第20-34页 |
1.1 引言 | 第20-21页 |
1.2 本课题国内外相关研究现状 | 第21-31页 |
1.2.1 非牛顿流体润滑理论研究进展 | 第21-24页 |
1.2.2 表面织构技术及其应用研究现状 | 第24-30页 |
1.2.2.1 表面织构润滑计算研究进展 | 第25-26页 |
1.2.2.2 表面织构参数对摩擦性能的影响 | 第26-28页 |
1.2.2.3 表面织构三维表征参数与摩擦性能的关系 | 第28-30页 |
1.2.3 脂润滑机理研究概况 | 第30-31页 |
1.3 研究现状评述 | 第31-32页 |
1.4 本文的研究内容 | 第32-34页 |
第二章 球坐标系非牛顿流体润滑的Reynolds方程 | 第34-54页 |
2.1 引言 | 第34-35页 |
2.2 Reynolds方程的推导 | 第35-42页 |
2.2.1 数学模型 | 第35-36页 |
2.2.2 微元体的受力分析 | 第36-37页 |
2.2.3 运动分析 | 第37-39页 |
2.2.4 普遍Reynols方程 | 第39-40页 |
2.2.5 润滑膜厚方程 | 第40-41页 |
2.2.6 量纲一化Reynolds方程 | 第41-42页 |
2.3 当量黏度 | 第42-44页 |
2.4 基于有限差分法的Reynolds方程求解方法 | 第44-51页 |
2.4.1 有限差分法 | 第44页 |
2.4.2 压力边界条件 | 第44-46页 |
2.4.3 差分方程 | 第46-50页 |
2.4.4 润滑性能参数 | 第50-51页 |
2.4.5 求解步骤 | 第51页 |
2.5 本章小结 | 第51-54页 |
第三章 关节轴承非牛顿流体润滑性能研究 | 第54-75页 |
3.1 引言 | 第54页 |
3.2 数值计算结果分析 | 第54-68页 |
3.2.1 基本参数 | 第54-56页 |
3.2.2 内圈转动角速度ω_(rot)的影响 | 第56-58页 |
3.2.3 轴颈倾斜角度的影响 | 第58-59页 |
3.2.4 偏心率的影响 | 第59-62页 |
3.2.5 内圈作复合运动时内圈摆动角速度的影响 | 第62-67页 |
3.2.5.1 铅垂方向的径向载荷 | 第62-64页 |
3.2.5.2 非铅垂方向的径向载荷 | 第64-67页 |
3.2.6 流变指数的影响 | 第67-68页 |
3.3 考虑空化效应的CFD数值模拟 | 第68-73页 |
3.3.1 CFD模型的建立 | 第69页 |
3.3.2 CFD模型的求解 | 第69-71页 |
3.3.3 内圈转动角速度对润滑性能的影响 | 第71-72页 |
3.3.4 偏心率对润滑性能的影响 | 第72-73页 |
3.4 本章小结 | 第73-75页 |
第四章 关节轴承表面织构设计、制造及表征 | 第75-95页 |
4.1 引言 | 第75-76页 |
4.2 ISO 25178-2三维表征参数 | 第76-81页 |
4.2.1 高度参数 | 第76-78页 |
4.2.2 功能参数 | 第78-79页 |
4.2.3 空间参数 | 第79页 |
4.2.4 混合参数 | 第79-80页 |
4.2.5 特征参数 | 第80-81页 |
4.3 实验目的及流程 | 第81页 |
4.4 织构摩擦面关节轴承试样制备 | 第81-84页 |
4.4.1 原始试件 | 第81-82页 |
4.4.2 内圈表面织构设计 | 第82-83页 |
4.4.3 表面织构加工及清洗 | 第83-84页 |
4.5 织构表面三维形貌测量 | 第84-87页 |
4.6 织构参数与表面形貌参数的关系 | 第87-89页 |
4.6.1 织构深度对表面形貌参数的影响 | 第87-88页 |
4.6.2 织构间距对表面形貌参数的影响 | 第88页 |
4.6.3 织构表面表征参数的选择 | 第88-89页 |
4.7 试件的内、外圈压装合套 | 第89页 |
4.8 摩擦性能实验 | 第89-94页 |
4.8.1 PWNS-200电液伺服关节轴承摩擦磨损试验机 | 第89-92页 |
4.8.2 二硫化钼锂基润滑脂 | 第92页 |
4.8.3 摩擦实验步骤和方法 | 第92-94页 |
4.9 本章小结 | 第94-95页 |
第五章 脂润滑关节轴承的摩擦性能研究 | 第95-115页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 轴承运行参数对摩擦性能的影响 | 第95-99页 |
5.2.1 径向载荷与摩擦性能的关系 | 第95-97页 |
5.2.2 滑动速度与摩擦性能的关系 | 第97-99页 |
5.3 织构参数对摩擦性能的影响 | 第99-101页 |
5.3.1 织构深度与摩擦性能的关系 | 第99-100页 |
5.3.2 织构面积密度与摩擦性能的关系 | 第100-101页 |
5.4 织构摩擦面表征参数对摩擦性能的影响 | 第101-108页 |
5.4.1 表面偏态Ssk与摩擦性能的关系 | 第101-103页 |
5.4.2 表面峰态Sku与摩擦性能的关系 | 第103-105页 |
5.4.3 平均谷体积Sdv与摩擦性能的关系 | 第105-106页 |
5.4.4 表面谷空体体积Vvv与摩擦性能的关系 | 第106-108页 |
5.5 凹坑织构表面的流体动力润滑计算 | 第108-112页 |
5.5.1 简化的一维Reynolds方程 | 第108-109页 |
5.5.2 数值计算结果 | 第109-112页 |
5.5.2.1 织构深度的影响 | 第110-111页 |
5.5.2.2 织构面积密度的影响 | 第111-112页 |
5.6 脂润滑织构摩擦面的摩擦机理 | 第112-113页 |
5.7 本章小结 | 第113-115页 |
第六章 脂润滑关节轴承寿命预测 | 第115-125页 |
6.1 引言 | 第115-116页 |
6.2 脂润滑条件下GCr15轴承钢的磨损实验 | 第116-119页 |
6.2.1 实验说明 | 第116-117页 |
6.2.2 线磨损率和工况条件系数 | 第117-119页 |
6.3 基于组合磨损计算方法的关节轴承磨损寿命 | 第119-122页 |
6.3.1 组合磨损计算方法简介 | 第119-120页 |
6.3.2 关节轴承磨损寿命模型 | 第120-122页 |
6.4 算例及实验验证 | 第122-124页 |
6.4.1 算例 | 第122-123页 |
6.4.2 寿命试验 | 第123-124页 |
6.5 本章小结 | 第124-125页 |
第七章 结论及展望 | 第125-128页 |
7.1 全文工作总结 | 第125-126页 |
7.2 论文主要创新点 | 第126页 |
7.3 研究展望 | 第126-128页 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 | 第128-129页 |
参考文献 | 第129-135页 |