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发展仿生摩擦学的展望 被引量:6
1
作者 张嗣伟 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-2,共2页
在论证仿生摩擦学是一门独立学科的基础上,阐明仿生摩擦学的定义、主要目标和任务以及它的研究内容。最后,指出仿生摩擦学的主要发展方向。
关键词 仿生摩擦 绿色摩擦 生物摩擦
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仿生摩擦学刀具织构设计 被引量:14
2
作者 杜宏益 何林 +2 位作者 杜红星 马珂婧 李亚平 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第4期138-142,共5页
论文应用仿生摩擦学原理设计刀具微织构,建立刀具切削模型,以42Cr Mo、GH4169、TC4、45钢和7050铝合金材料加工为例,使用切削软件Third Wave Advant Edge研究了不同的织构形式对切削温度和切削力的影响,发现沿流屑方向的微织构模型最有... 论文应用仿生摩擦学原理设计刀具微织构,建立刀具切削模型,以42Cr Mo、GH4169、TC4、45钢和7050铝合金材料加工为例,使用切削软件Third Wave Advant Edge研究了不同的织构形式对切削温度和切削力的影响,发现沿流屑方向的微织构模型最有利于降低切削力和刀具温度,为高效加工难加工材料提供了新的思路。 展开更多
关键词 仿生摩擦 流屑方向 微织构 切削力 刀具温度
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仿生干湿摩擦黏附器件的研究进展 被引量:1
3
作者 张云雷 赵蔚祎 +1 位作者 麻拴红 周峰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期86-98,共13页
生物在自然界的演化过程中进化出了许多独特的干湿摩擦、黏附器官来适应其生存环境。研究人员通过对自然界中典型摩擦与黏附现象的研究、认识和总结,提出了相应的仿生界面摩擦、黏附理论与模型,用于指导人工合成型智能摩擦黏附材料与器... 生物在自然界的演化过程中进化出了许多独特的干湿摩擦、黏附器官来适应其生存环境。研究人员通过对自然界中典型摩擦与黏附现象的研究、认识和总结,提出了相应的仿生界面摩擦、黏附理论与模型,用于指导人工合成型智能摩擦黏附材料与器件。目前,仿生摩擦、黏附材料体系与器件的设计策略主要以表面微结构、界面物理化学相互作用以及机械形变为基础。但是,随着对生物摩擦黏附机理更加深入的了解,多策略耦合的设计理念逐渐成为主要研究方向。在此背景下,围绕表面微结构、界面物理化学修饰改性、机械形变调控的单一设计策略和多种耦合策略4部分,详细综述了近年来有关仿生摩擦黏附材料器件的最新研究进展,并分别针对单个与多策略耦合的设计理念以及其各自的优缺点进行了详细分析,阐述了这些材料与器件的创新设计原理、界面黏附性能、潜在性应用前景以及存在的问题。最后,对仿生摩擦、黏附材料与器件的未来发展方向进行了展望。该综述对表面工程、生物医学、微电子等领域的研究具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 仿生摩擦黏附 表面结构 界面化学 机械形变
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轿车前轴摇臂衬套仿生柔性接触表面摩擦特性数值模拟
4
作者 梁策 李敏 +2 位作者 李义 梁继才 韩奇钢 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2181-2186,共6页
基于有限元软件ABAQUS,建立了表面具有类蜣螂头部凸包结构的轿车前轴摇臂衬套的柔性摩擦副摩擦过程的有限元模型,并对其摩擦特性进行验证。通过筛选合适的超弹性本构模型和改变衬套表面凸包结构的尺寸,模拟分析柔性摩擦副径向和扭转方... 基于有限元软件ABAQUS,建立了表面具有类蜣螂头部凸包结构的轿车前轴摇臂衬套的柔性摩擦副摩擦过程的有限元模型,并对其摩擦特性进行验证。通过筛选合适的超弹性本构模型和改变衬套表面凸包结构的尺寸,模拟分析柔性摩擦副径向和扭转方向的力学特性变化规律。结果表明:仿生凸包设计改变了衬套受力时的最大应力和应变位置,降低了橡胶衬套开裂的可能性;仿生衬套表面的接触摩擦力和摩擦系数明显减小,其中Type2模型表面的减阻耐磨效果最好。 展开更多
关键词 仿生摩擦 橡胶衬套 仿生设计 有限元模拟
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织构化提高表面摩擦学性能的研究进展 被引量:100
5
作者 赵文杰 王立平 薛群基 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期622-631,共10页
表面织构化作为1种可以显著提高表面摩擦学性能的方法已得到国内外科学技术工作者的广泛关注.从表面织构化的应用领域和研究背景着手,评述了织构化在改善表面宏观、微观和仿生摩擦学等方面的研究进展和发展现状,阐明了表面织构化对于改... 表面织构化作为1种可以显著提高表面摩擦学性能的方法已得到国内外科学技术工作者的广泛关注.从表面织构化的应用领域和研究背景着手,评述了织构化在改善表面宏观、微观和仿生摩擦学等方面的研究进展和发展现状,阐明了表面织构化对于改善表面宏/微观摩擦学行为的重大意义,并指出当前表面织构化存在的问题和下一步的发展方向. 展开更多
关键词 表面织构化 宏观摩擦 微观摩擦 仿生摩擦
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蛇类表皮的生物摩擦学性能研究 被引量:5
6
作者 胡友耀 丁建宁 +4 位作者 杨继昌 范真 张占立 张昊 戴振东 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期56-59,共4页
使用自行设计的一种往复运动的微摩擦测试装置,考察不同介质环境下,蛇类表皮及其表皮的摩擦特性。研究结果表明:在干摩擦下,蛇向后运动时的摩擦因数是前向运动的摩擦因数的1.2—4.1倍;在液体环境下向前运动时的摩擦因数是向后运... 使用自行设计的一种往复运动的微摩擦测试装置,考察不同介质环境下,蛇类表皮及其表皮的摩擦特性。研究结果表明:在干摩擦下,蛇向后运动时的摩擦因数是前向运动的摩擦因数的1.2—4.1倍;在液体环境下向前运动时的摩擦因数是向后运动的摩擦因数的1.2—2.55倍,表现出摩擦各向异性。液体环境下,蛇类自身的分泌物在蛇运动时形成了以边界膜和流体膜为主的混合润滑,且边界膜破裂的概率不大。当蛇表皮面由于弹性变形或其它原因使表面速度随位置而变化时因各断面的流量不同而产生压力流动,从而在液体环境下,向后运动的摩擦力逐渐减小,甚至小于向前运动的摩擦力。 展开更多
关键词 表皮鳞片 表面形貌 摩擦 仿生摩擦 混合润滑
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断带抓捕器仿生抓捕靴表面增摩机理分析 被引量:1
7
作者 周满山 李忠祥 +3 位作者 张媛 郝妮妮 赵士英 谭文涛 《煤矿机械》 2017年第9期56-58,共3页
在研究断带抓捕器抓捕稳定性的过程中,分析了断带抓捕器的性能要求。根据全断面断带抓捕器的抓捕过程和抓捕原理,确定了抓捕靴表面的摩擦系数对抓捕器抓捕稳定性的影响。分别描述了普通抓捕靴表面和仿生抓捕靴表面与输送带接触时接触面... 在研究断带抓捕器抓捕稳定性的过程中,分析了断带抓捕器的性能要求。根据全断面断带抓捕器的抓捕过程和抓捕原理,确定了抓捕靴表面的摩擦系数对抓捕器抓捕稳定性的影响。分别描述了普通抓捕靴表面和仿生抓捕靴表面与输送带接触时接触面上输送带的流动状态,并利用ANSYS软件对凸起刚性体与柔性体接触行为进行仿真。分析了仿生抓捕靴表面增摩机理,推导了仿生抓捕靴与输送带之间的摩擦系数及摩擦力的表达式。 展开更多
关键词 仿生摩擦 断带抓捕器 仿生抓捕靴 增摩机理
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工程仿生应用与生物减粘脱附机理研究 被引量:1
8
作者 米小娟 《九江学院学报(社会科学版)》 2007年第3期91-92,98,共3页
工程仿生研究的目的是探索生物结构、功能或行为机理,建立工程原理模型,从而解决工程实际中的具体技术问题。土壤对地面机械触土部件的粘附严重影响机械的工作效率、工作质量、增大能耗,甚至使其无法作业,然而土壤动物却具有良好的体表... 工程仿生研究的目的是探索生物结构、功能或行为机理,建立工程原理模型,从而解决工程实际中的具体技术问题。土壤对地面机械触土部件的粘附严重影响机械的工作效率、工作质量、增大能耗,甚至使其无法作业,然而土壤动物却具有良好的体表防粘功能。本文对典型的土壤动物体表的非光滑表面进行特征描述,对其在工业、农业及其它领域的应用现状及前景进行了综述。 展开更多
关键词 非光滑表面 工程仿生 减粘脱附 仿生摩擦
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基于ANSYS Fluent的仿生表面微织构仿真分析
9
作者 敬乾明 《建模与仿真》 2024年第3期2772-2780,共9页
随着对表面微织构研究的不断深入,表面微织构已经被研究证实具有较为优越的摩擦性能。为了研究仿生表面微织构对于材料表面摩擦学性能的影响,本文基于仿生思想,以自然界生物表面为原型抽象设计出三角形、梯形、正方形表面织构,利用Fluen... 随着对表面微织构研究的不断深入,表面微织构已经被研究证实具有较为优越的摩擦性能。为了研究仿生表面微织构对于材料表面摩擦学性能的影响,本文基于仿生思想,以自然界生物表面为原型抽象设计出三角形、梯形、正方形表面织构,利用Fluent软件分别对不同形貌表面微织构进行流体润滑仿真分析,分析对比了不同形貌的微织构对于油膜内部压力分布的影响。结果表明:与光滑表面相比,表面微织构的存在能够使表面油膜产生流体动压润滑效应,能够有效改善摩擦副之间的摩擦学性能。其中梯形织构具有较大的平均正压力值,和较小的负压,摩擦学性能最好。三角形织构的静压力峰值比正方形和梯形织构峰值都要大,峰值之间间距最小。为表面微织构设计的应用提供一定的理论指导和技术支撑。 展开更多
关键词 仿生摩擦 流体仿真分析 表面微织构 ANSYS Fluent 空化效应
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磨损自补偿理论设想 被引量:35
10
作者 莫易敏 邹岚 +1 位作者 赵源 徐建生 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期40-41,共2页
基于选择性转移研究成果和仿生摩擦学的概念,提出磨损自补偿理论设想,说明磨损自补偿的三种功能状态,并对各种功能状态进行讨论。
关键词 摩擦 选择性转移 仿生摩擦 磨损自补偿
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内燃机缸套-活塞环微织构设计与研究进展 被引量:10
11
作者 苗嘉智 郭智威 袁成清 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期124-131,140,共9页
微织构作为一种良好的表面改性技术已经被广泛应用于改善发动机缸套-活塞环摩擦副的摩擦性能。以微织构的研究方向为依据,分析微织构改善缸套-活塞环表面润滑摩擦性能的作用机制,总结和阐述织构复合化、组合织构以及织构仿生化等方面的... 微织构作为一种良好的表面改性技术已经被广泛应用于改善发动机缸套-活塞环摩擦副的摩擦性能。以微织构的研究方向为依据,分析微织构改善缸套-活塞环表面润滑摩擦性能的作用机制,总结和阐述织构复合化、组合织构以及织构仿生化等方面的研究现状和进展,最后,指出表面织构研究中存在的不足和对下一步研究重点的展望。 展开更多
关键词 微织构 缸套-活塞环 摩擦 仿生摩擦 部分表面织构
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Insight into tribological problems of green ship and corresponding research progresses 被引量:16
12
作者 Yuwei SUN Xinping YAN +1 位作者 Chengqing YUAN Xiuqin BAI 《Friction》 SCIE CSCD 2018年第4期472-483,共12页
The so-called "green ship" is being regarded as a potential solution to the problems that the shipping industry faces, such as energy conservation and environmental protection. Some new features, such as int... The so-called "green ship" is being regarded as a potential solution to the problems that the shipping industry faces, such as energy conservation and environmental protection. Some new features, such as integrated renewable energy application, biomimetic materials, and antifriction and wear resistant coating have been accepted as the typical characteristics of a green ship, but the tribology problems involved in these domains have not been precisely redefined yet. Further, the related research work is generally focused on the technology or material itself, but not on the integration of the applicable object or green ship, marine environment, and tribological systematical analysis from the viewpoint of the energy efficiency design index(EEDI) and ship energy efficiency management plan(SEEMP) improvements. Aiming at the tribology problems of the green ship, this paper reviews the research status of this issue from three specific domains, which are the tribology problems of the renewable energy system, tribological research for hull resistance reduction, and energy efficiency enhancement. Some typical tribological problems in the sail-auxiliary system are discussed, along with the solar photovoltaic system and hull drag reduction in traditional marine mechanical equipment. Correspondingly, four domains that should be further considered for the future development target of the green ship are prospected. 展开更多
关键词 green ship TRIBOLOGY renewable energy biomimetic material ship drag reduction
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