计入固液界面作用的润滑热力学模型与分析

摩擦与润滑过程是典型的能量耗散过程,在机理上与非平衡热力学中的熵增、耗散结构等理论颇有相似之处.通过热力学分析可以对一些典型的摩擦磨损过程做出合理的机理揭示与推测.本文利用热力学理论对典型的润滑过程进行了建模分析.采用分离压模型表征和计入了微尺度下的固液界面作用,揭示分析了润滑热力学模型与润滑状态Stribeck曲线的联系.从分析计算结果来看,润滑Stribeck曲线的摩擦系数最低点与系统热力学上的熵增率最低点具有相当好的对应关系,而润滑状态从弹流润滑向薄膜润滑的转变过程,可以用耗散结构理论加以机理解释.文中的热力学模型和方法能够有效地体现出润滑过程中多物理要素跨尺度非线性耦合的作用,对实际工程与实验有着重要的指导作用.

基于油液在线监测的齿轮箱磨损趋势分析与研究

齿轮箱润滑油液中的磨粒携带了大量磨损状态的信息,通过在线监测传感器能监测出油液中磨粒的相关参数(尺寸、数量、生成率等),可判断或推测出齿轮箱的磨损状态。然而,目前在线监测的磨粒相关特征参数与齿轮箱磨损状态的准确对应关系还未得到深入研究。本研究首先采用离线检测的方法验证了在线监测传感器的可靠性,然后通过自主研制的试验台进行了齿轮箱全寿命加速试验,根据不同尺寸磨粒数量、磨粒生成率等的变化趋势对齿轮箱磨损程度做出了预判;最后采用铁谱分析法进一步验证了在线监测齿轮箱故障的准确性。结果表明:基于油液在线监测的磨粒信息(尺寸、数量、生成率)能很好地对齿轮箱磨损状态进行判定和预测。

风机齿轮箱故障诊断与预警方法的研究进展

风机运行环境恶劣,工况复杂多变,造成风电机组故障频发。齿轮箱作为风机的关键性部件,故障率达到40%~50%。因此,风机齿轮箱的故障诊断与预警一直是国内外专家学者研究的重点及热点。综述了现阶段风机齿轮箱的故障诊断与预警的三大主要方法,包括振动分析、仿真模拟以及油品性能检测(包括在线监测与离线检测)。详细地阐述了这三种方法的优缺点以及相关改进建议。最后,对齿轮箱故障诊断及预警方法进行了总结及展望。

变速箱高速齿轮断齿失效分析

通过对变速箱高速齿轮的断齿现象进行宏观分析、微观形貌分析、微观组织分析、化学元素分析、显微硬度分析等,发现该齿轮断口属于脆性断裂。热处理不当及晶界处存在异常组织元素,同时齿轮边缘存在大量微裂纹是导致齿轮断齿的主要原因。针对齿轮断齿原因,提出改进措施,有效避免此现象的再发生。

可生物降解液压油摩擦学性能评价方法

对液压油摩擦学性能评价方法进行了概述,并采用SRV摩擦磨损试验机联合三维白光干涉仪对可生物降解液压油进行了摩擦学性能评价。结果表明,此方法所需样品量少、快速、直观,可评定可生物降解液压油抗磨性能。