一、油气润滑技术及其应用（论文文献综述）
李照威[1]（2021）在《油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究》文中认为电容层析成像技术（ECT）承担了封闭的油气润滑管道中油气两相介质流动参数的实时检测的重要任务。ECT系统的图像重建过程中会产生典型的离散不适定问题,其秩亏、病态性以及ECT系统固有的“软场”效应属性都会对图像重建的效果产生严重影响。本文针对管径小、油膜薄和极板数增加受限等特点的油气润滑管道ECT系统,研究了系统图像重建的秩亏问题,主要结论如下:（1）建立了油气润滑ECT系统灵敏度矩阵的数学模型和仿真模型,分析了产生秩亏问题的主要原因及影响因素;针对灵敏度矩阵定义了秩亏数和相对秩亏率两个评价指标来分析其秩亏问题。结果表明,在油气润滑ECT系统的灵敏度矩阵中存在严重的秩亏问题。灵敏度矩阵秩亏问题的产生与油气润滑ECT系统的结构及应用特点有关,其中产生秩亏的根本原因是来自于系统传感器的检测数据的不足。（2）通过对传感器区域的灵敏场分析,证实了小管径油气润滑存在严重的软场效应,提出了软场效应的度量方式;在软场效应的前提下,运用定义的秩亏数和相对秩亏率,分析了图像重建中产生秩亏问题的原因和影响因素,并与未计入软场效应条件做了对比。结果表明,在计入软场效应的条件下,油气润滑ECT系统仍然存在严重的秩亏问题,但相较于未计入软场效应,系统灵敏度矩阵的秩亏将减小。（3）基于图像重建算法的原理,分析了LBP算法、Tikhonov正则化算法、共轭梯度算法及双共轭梯度算法的秩亏问题。建立了油气润滑主要流型为环状流的ECT系统的物理模型及有限元仿真模型,分别采用LBP算法、Tikhonov正则化算法、共轭梯度算法及双共轭梯度算法,对油气润滑ECT系统进行了图像重建,并以图像错误率（IME）和图像相关系数（CORR）为评价指标对图像重建结果进行了对比分析。结果表明,四种算法除LBP算法外,均体现了消除秩亏的思想。完全消除系统灵敏度矩阵秩亏的双共轭梯度算法,成像精度较高,成像速度也较其它算法更快,更适用于油气润滑ECT实时成像。
白晨[2]（2020）在《油气出入口结构对角接触球轴承油气润滑两相流的影响》文中研究表明高速角接触球轴承具有同时承受轴向载荷与径向载荷的作用,因此被广泛地应用于高速电主轴的支撑单元,而油气润滑是角接触球轴承高速工作状态下最主要的一种润滑方式,研究和改善高速工作状态下轴承腔内油气两相流的分布状态对轴承润滑有着重要的意义。本文基于弹流润滑理论、流体动力学以及轴承生热理论,以SKF 7210C高速角接触球轴承为例建立轴承腔高精度数值模型,系统的分析了轴承油气入口结构与出口位置对轴承腔内润滑油、温升以及腔内压力分布的影响,从而为优化油气入口结构与出口位置提供了理论依据。本文主要结论有:（1）轴承腔内油相体积分数与温升在圆周方向上分布并不均匀,润滑油在油气入口附近油相体积分数最高,随着和入口距离的增加,油相体积分数逐渐减小。沿轴承回转方向上的油相体积分数下降梯度较为缓慢,沿逆回转方向上的油相体积分数下降梯度较快。轴承腔内温升和油相体积分数大小成反比关系,油相体积分数高处温升低,反之也成立。（2）角接触球轴承在高速工况下轴承腔内会产生气帘效应,气帘效应随转速的升高而加剧,且当转速升高时,气旋中心位置下移,使得润滑油更加难以进入润滑接触区域,造成润滑不充分等现象。油气入口结构是影响轴承腔内气旋形成的重要因素,通过对比分析了五种油气入口结构下轴承腔内的气帘效应、油相体积分数、温升以及压力,可以得到其中D型入口结构最佳。同时可以得到入口结构是如何减缓气帘效应的产生,避免油气入口高压与气旋造成的冲撞,使得润滑油可以顺利到达内圈滚道与滚珠的接触区域,从而提高润滑油的使用效率和改善轴承的工作状况。（3）油气入口与出口在圆周方向上的夹角影响着轴承腔内润滑油与温升的分布及大小。当出口相对入口间的夹角从180°到240°时,轴承腔内油相体积分数逐渐增大且温升降低。当出口相对入口间的夹角为240°时,轴承腔内油相体积分数达到最高且温升最低。当出口相对入口间的夹角从240°到270°时,轴承腔内油相体积分数逐渐降低且温升增大。通过以上分析可以得到当出口位置位于240°时效果最佳,从而为改善轴承润滑提供新的思考方向。
王综[3]（2020）在《高速角接触球轴承油气润滑二相流热流耦合特性分析》文中认为高速角接触球轴承是高速电主轴的主要支承元件。油气润滑是高速电主轴角接触球轴承的主要润滑方式,油气润滑二相流的对流换热是轴承的主要散热方式,直接影响轴承的温度场;油气两相在轴承腔内的分布情况对轴承的润滑情况有极大地影响,轴承油气润滑中的温度场与流场之间也相互作用、相互影响。因此,对角接触球轴承热流特性的研究有重要意义。本文基于弹流润滑、滚动轴承动力学和计算流体力学等理论,建立了角接触球轴承有限元分析计算模型,分析了轴承油气润滑过程中温度场和流场之间的耦合特性,重点分析了可压缩空气模型及润滑油黏温效应对轴承腔内润滑油分布及温度场影响情况。本文得到的主要结论有:（1）油气润滑中压缩空气在进入轴承腔后,由于空气压力与轴承温度的变化,引起空气的密度发生变化,进而又会影响轴承腔内的流场及温度场分布情况。随着轴承温度的升高,润滑油的黏度会持续下降,对轴承腔内的流场与温度场也有着较大的影响。（2）考虑空气可压缩条件下,轴承流体域内沟道表面平均油相体积分数相比空气密度为常数时增加28%,而外沟道表面则增加10%;当轴承温度较高时,空气密度较低,使轴承腔的沟道平均油相体积分数增大。考虑空气可压缩条件下的油气速度值较大;内沟道油气速度值比外沟道油气速度值更大。相比于空气密度为常数条件下的情况,考虑空气可压缩条件下滚珠的平均温度值低2.1℃,轴承内套圈的平均温度值低2.2℃,轴承外套圈的平均温度值低1.6℃。（3）当轴承温度较低,润滑油黏度较大时,轴承流体域的油相体积分数较小;当轴承温度达到40℃,润滑油黏度值处于0.035-0.045Pa·s之间时,轴承腔的内、外沟道表面,滚珠表面的平均油相体积分数都比较高。当轴承温度升高,润滑油黏度降低时,油气速度值逐渐增大。相比于润滑油黏度为常数条件下的情况,考虑润滑油黏温效应条件下滚珠的平均温度值高2.625℃,轴承内套圈的平均温度值高4.54℃,轴承外套圈的平均温度值高3.04℃;滚珠的温度值高于轴承内套圈的温度值,轴承外套圈的温度值最低。
臧淑燕[4]（2019）在《限量供油条件下面接触润滑特性的研究》文中指出当代面临的能源和环境问题要求尽可能地减少润滑油的用量。限量供油润滑,也就是用有限量的供油达到理想的润滑效果,需要对限量供油润滑的特性进行系统和全面的研究。已有的限量供油润滑的基础知识大都来自乏油的点接触弹性流体动压润滑的研究。然而,在工业应用中面接触摩擦副普遍存在,相关的限量供油润滑的研究缺失。本文基于实验室自行开发的面接触润滑油膜测量系统,从实验和理论两个方面,研究了限量供油条件下面接触的润滑特性。完成的工作主要包括:（1）测量了限量供油润滑的油膜厚度,揭示了不同工况下的润滑油膜变化规律。通过采集到的光干涉图像,对限量供油润滑的油膜厚度的变化进行了机理分析。试验中以静止的微型滑块平面和旋转的光学透明圆盘形成润滑副,对不同供油量、不同粘度、不同载荷、不同速度下的润滑油膜厚度进行测量。结果表明:微量润滑液体会铺展在玻璃盘的润滑轨迹上面,形成持续的润滑油层。光干涉图像说明在限量供油条件下,面接触区并非形成完全油膜,入口侧会有油气两相流存在。限量供油条件下的膜厚随粘度的变化规律不同于充分供油的情况,并不是粘度越高的润滑油,产生的膜厚越高;膜厚随着载荷的增大而降低;限量供油条件下的膜厚随着速度的增大而增大,但是当速度增大到一定的数值时,膜厚保持恒定。（2）研究了表面润湿性对限量供油润滑的影响。在限量供油条件下润湿性较强的圆盘面上润滑油连续分布,润滑油膜厚度随供油体积的增加而增加;发现较强的表面润湿性可引起润滑油的强铺展,不利于润滑轨道上润滑油的自集油和接触区的润滑油供给,导致较低的润滑油膜厚度。（3）揭示了反润湿这一新的限量供油润滑影响因素。当玻璃盘的表面能较低而导致润湿性差时,润滑轨道上的润滑油会因反润湿而以离散油滴的形式分布。与润滑轨道上连续的润滑油薄层分布相比,此处的离散油滴分布可在润滑轨道上产生较好的自集油,而且在入口油气两相区形成局部承载油膜,最终产生高的油膜厚度。发现供油量较大时玻璃盘面离散油滴尺寸较大,面体比小,抵抗惯性力能力弱,先于小液滴脱离润滑轨道,反而导致低的油膜厚度。（4）研究了离子液体添加剂对限量供油润滑的影响,揭示了离子液体作为添加剂在限量供油润滑中的新作用。结果揭示添加的离子液体可形成吸附膜,降低了润滑轨道的表面能,产生反润湿现象,增加了限量供油润滑的油膜厚度。（5）通过数值模拟理论分析了限量供油条件下面接触油膜润滑特性。针对润滑轨道上润滑油的连续和离散分布,提出了两种简化供油模型。对面接触流体动压油膜的建立进行了数值模拟,与实验结果取得了定性一致。特别地,数值模拟结果显示了离散分布的润滑油在入口区产生的局部承载,证实了反润湿影响机制的推测。
田胜利[5]（2019）在《高速电主轴系统复杂动态特性及其综合测试技术研究》文中指出高速电主轴系统是高端数控机床中最重要的功能部件,是实现高速和超高速切削的载体。高速电主轴复杂的动态特性直接影响着工件的加工质量及其本身的使用寿命。而其动态特性关键指标的实验方法和测试技术尚待攻克。本文研究了高速电主轴复杂动态特性的综合测试技术,并根据测试需要自主研发了一款新颖的高速电主轴及其系统。在建立实验平台的基础上,着重针对其动态支承刚度和轴承摩擦损耗两重要动态特性在理论分析和实验检测上的不足和迫切需要,进行了深入的研究。以及开展了电主轴在综合性能测试中实验加载方法的研究,完善了电主轴的综合性能测试技术。主要做了以下几方面的工作:开展了高速电主轴性能和运行品质的实验方法和测试技术研究,主要包括:对电主轴输出特性、电磁特性、动态支承刚度、温升特性和回转特性等综合性能指标的测量提出了实验方案。为了完成电主轴综合性能的测试,自主研发了一款先进的高速电主轴及其配套子系统。针对电主轴动态加载的难题,提出了两种新颖的加载方法。最终搭建了电主轴系统及其综合性能测试系统的实验平台,为后续研究提供了实验基础。基于球轴承的拟静力学模型完成了轴承内部动力学状态的数值模拟仿真。在求解每一个滚动体动力学基本参量的基础上,研究了电主轴中组配轴承动态支承刚度的求解方法,并着重讨论了径向力对轴承径向/轴向/角刚度的影响规律。研发了一种由气缸作为执行器和滚动轴承作为分离器的接触式加载装置,并对实验数据分析方法进行研究,实现了电主轴转子和前/后轴承动态支承刚度的高速测量。最终,通过理论模型求解和实验测量相结合的方法,分析了转速和径向力对前/后轴承动态支承刚度的影响。针对电主轴在高速工况下产热严重的问题,建立了高速轴承摩擦损耗的理论模型。设计了自由减速法和能量平衡法两种直接且定量测量轴承摩擦损耗的实验方法。实验结果表明,即使在油气润滑条件下,粘性摩擦损耗依然是轴承摩擦损耗的重要组成部分。根据实验结果推导了轴承空腔内润滑剂体积分数关于供油量、供气压力、转速和轴承直径的经验公式,表征了油气润滑参数对轴承摩擦损耗的影响。通过实验确定了电主轴的最佳供油量;验证了预紧力在线调节装置的有效性;揭示了润滑剂粘-温关系和热-机耦合因素对轴承摩擦损耗影响的重要性。研究成果对高速轴承摩擦损耗的预测、测量和减小具有重要意义。针对电主轴高速旋转时动态扭矩加载的难题,设计、制造并测试了一种基于磁流变液的高速电主轴动态加载系统。详述了该加载系统的工作原理和结构。通过Maxwell软件的2D静态电磁场分析对磁感应强度进行仿真计算,结合磁流变液的本构关系得到了加载器的加载扭矩模型。然后通过实验测得加载扭矩与电流、转速的对应关系,发现了磁流变液的零场粘度和剪切屈服应力与剪切率呈非线性关系,并对Herschel-bulkley模型予以修正。修正模型计算的加载扭矩与实验结果吻合较好,为设计基于磁流变剪切原理的高速传动装置奠定了基础。最后对加载系统的扭矩稳定性、温度稳定性、重复使用性等加载性能进行了实验研究,验证了该加载系统的可行性和正确性。为高速电主轴负载下的动态性能测试提供了一种全新的方法。针对电主轴高速旋转时动态径/轴向力加载的难题,设计、制造并测试了一种基于高压水射流的高速电主轴柔性加载系统。基于连续动量方程,建立了射流冲击力的理论模型。通过流体有限元仿真和射流冲击力标定实验,得到了靶距、喷射压力、流量、喷嘴直径、标靶直径、转速与冲击力之间的关系,实现了对电主轴的定量加载。测试了利用高压水射流加载下电主轴的动态性能,实验结果表明:第一,高压水射流可以为电主轴提供稳定和长时的动态加载;第二,电主轴的温升、功率损耗和振动随着负载的增加而明显增大,空载测试不能反映电主轴的真实工况。为高速电主轴关于运行品质的相关研究提供了一种可靠的实验方法。
刘聪[6]（2019）在《油-气润滑点接触滑动摩擦磨损试验研究》文中研究指明油-气润滑作为气-液两相流润滑技术,具有润滑效率高,密封性能好以及洁净无污染等众多优点,在轧辊轴承和高速电主轴等点接触摩擦副润滑系统中得到了普遍应用。油-气润滑供给参数对摩擦界面润滑油的流动特性和配副间的散热行为有重要影响,是决定配副摩擦磨损性能的关键因素。若参数设计不合理,将导致润滑失效,引起配副发生剧烈磨损以至报废。目前对于油-气润滑的研究主要集中在气-液两相流的形成机理、应用效果评价与分析等方面,而对油-气润滑条件下点接触副摩擦磨损特性研究较少。为明晰油-气润滑对配副摩擦学特性的影响,本文以点接触滑动摩擦副为研究对象,开展油-气润滑点接触摩擦试验,结合空间流场模拟以及对流换热理论对油-气润滑流动特性和散热性能进行分析,考察油-气润滑对点接触摩擦磨损特性的影响。论文完成的主要研究工作如下。（1）油-气润滑点接触试验方案设计与试验验证。首先对油-气润滑试验方案进行设计,对试验测试系统进行合理架构。然后搭建油-气润滑点接触试验系统,并对相关测试分析项目进行介绍。最后在搭建的油-气润滑点接触试验台上,进行干摩擦、滴油润滑和油-气润滑摩擦试验,通过与已有研究结果进行对比,验证了试验方案设计的合理性和实验设备的可靠性。同时试验结果也表明:油-气润滑在供气速度一定时,随供油量增加润滑性能得到明显提升。（2）油-气润滑流动行为对点接触滑动摩擦磨损特性的影响研究。合理设计供油位置,开展油-气润滑点接触滑动摩擦试验,并结合数值模拟结果研究油-气润滑流动行为对点接触滑动磨损特性的影响。结果表明:过大、过小的喷射角度和距离均会使接触点油相体积分数下降,导致试件磨损呈现增大趋势;在接触点附近一定距离（Δx=2mm,Δy=0 mm）和角度（θ=15°,30°）下喷射,摩擦副间油相体积分数达到最大值,试件磨损较轻微;改变喷射距离以及喷射角度,试件滑动摩擦的磨损机理均为磨料磨损。（3）油-气润滑散热对点接触副摩擦学特性的影响研究。设计环境温度加热装置,进行不同供气速度和温度下的油-气润滑试验,并与滴油润滑试验进行对比,考察油-气润滑散热对点接触摩擦学特性的影响。结果表明:配副间对流换热能力随供气速度的增加而增大,摩擦系数与摩擦温升均先减小后增大;提高环境温度,配副间对流换热能力几乎不变,摩擦系数和磨损质量均呈轻微减小趋势,摩擦闪温几乎不发生变化,或者变化幅度较小;试验中增大供气速度和试验环境温度,使试件材料表面的磨损发生不同程度的变化,但磨损机制均为磨粒磨损。综上所述,合理设计系统参数,能改变润滑油在接触点的流动特性和改善配副间的散热性能,降低点接触滑动摩擦磨损。研究工作可为工程中油-气润滑系统性能开发设计提供参考。
陈长业[7]（2019）在《油气润滑参数与高速轴承热平衡关系研究》文中指出滚动轴承是机械工业领域重要的零部件,随着我国工业的不断发展,轴承的应用越来越广泛,轴承的转速也在不断提高。在轴承高速旋转时,滚动体与内外圈之间会出现打滑现象,滚动体与内外圈之间的摩擦就会加剧,致使轴承温度快速升高。若轴承得不到充分的润滑,过高的温度会使滚道表面损伤,严重时甚至引起轴承滚道剥落,致使轴承瞬间失效,对生产安全造成严重威胁。油气润滑作为先进润滑技术的代表,由于其润滑性能好、对空气污染小以及适用轴承转速高等优点,广泛应用到高速滚动轴承的润滑中。虽然油气润滑已经在多数关键零部件的润滑中有所应用,但在油气润滑下高速滚动轴承的温度场分布以及润滑参数对轴承温升的影响特性仍有待进一步研究。本文基于滚动轴承摩擦学与两相流理论,以油气润滑条件下高速角接触球轴承为研究对象,建立了油气润滑输油管与喷嘴的油膜分布仿真模型以及高速滚动轴承与流体域之间的温度场仿真模型。利用流体仿真软件Fluent对油气润滑条件下输油管内油膜的流动状态以及高速角接触球轴承与流体域的温度场分布进行了数值分析,并研究了供油量、润滑油粘度、供气压力、喷嘴个数、转速和预紧力对轴承温升的影响。研究结果表明,油气润滑条件下,油气润滑系统的供气压力与喷嘴结构对输油管内油液环状流的稳定性与连续性有较大影响,优化喷嘴结构有利于提高润滑稳定性及润滑效率。在温度场分布上,轴承及流体域温度场分布不均匀,轴承温度最高区域位于滚动体与滚道接触表面。轴承中滚动体温度最高,内外圈整体温度分布相对均匀,流体域中流体的持续流动有助于轴承散热。工况条件中,轴承的转速与预紧力是影响轴承摩擦生热的重要因素,轴承的温升随着转速与预紧力的增大而增大。油气润滑参数中,增大供气压力与添加喷嘴个数可以增加空气进气量,加强流动空气与轴承的对流换热作用,有利于轴承散热,对轴承起到降温的作用。轴承温升受供油量的影响明显,轴承温升随供油量的增加先降低后增大,油气润滑条件下轴承存在最佳供油量。润滑油粘度对轴承温升的影响与转速有关,润滑油粘度在低粘度时对轴承的温升影响较小,在高粘度时对轴承的温升影响较大,且该影响随着转速的增加而增加。为验证数值仿真模型的正确性,以航空发动机双转子轴承试验台为依托,对轴承转速与温升的关系进行了试验验证,得到的结果与数值仿真结论一致,验证了仿真模型的正确性。
闫晓丹[8]（2019）在《油气润滑ECT系统图像重建中的病态问题研究》文中研究表明图像重建是实现油气润滑管道内油气两相流流动参数在线监控的重要环节。油气润滑系统管径小、油膜薄、极板数量受限和液少气多等特点加剧了油气润滑电容层析成像系统（Electrical Capacitance Tomography,简称ECT）图像重建的病态性。本文研究了油气润滑ECT系统图像重建中的病态问题,主要研究工作和结论如下:（1）建立了油气润滑ECT系统图像重建的数学模型,分析了图像重建中产生病态性的主要原因和影响因素;采用条件指标-方差分解比法（Condition Index and Variance Decomposition Proportion,简称CIVDP）,对油气润滑ECT系统图像重建中灵敏度矩阵的病态性进行了诊断分析。结果表明,油气润滑ECT系统敏感场的灵敏度矩阵列向量间存在很强的病态性;该病态性与油气润滑ECT系统的特点有关,如油膜厚度和极板数目等;通过对灵敏度数据列的回归分析与残差处理,可有效削弱病态程度。（2）采用U曲线法确定了油气润滑ECT系统图像重建中的正则化参数,分析了正则化处理后灵敏度矩阵的病态性;通过LBP和Tikho nov正则化算法分别对油气润滑系统管道截面进行了第一次图像重建;并对图像的灰度分布矩阵进行门限滤波阈值优化后再进行了二次图像重建。结果表明,相较于L曲线法,U曲线法选取的正则化参数在削弱灵敏度矩阵病态程度方面的作用显着;门限滤波阈值优化有助于提高油气润滑ECT系统的管道截面成像质量。（3）采用COMSOL软件建立了油气润滑环状流管道与ECT系统的三维物理模型及有限元模型,结合电磁场理论获取了传感器的电容值;建立了电容值与成像灰度值一一对应的RBF映射模型;将RBF算法应用于油气润滑两相流动的管道截面成像过程,并以图像相对误差（IME）和图像相关系数（CORR）为评估标准对该算法进行验证。结果表明,RBF算法避免了因灵敏度矩阵本身带来的病态问题,适用于油气润滑ECT系统的实时成像,重建图像质量显着改善,将为后续研究油气润滑管道内部流动特性提供帮助。
胡青松[9]（2019）在《基于直齿圆柱齿轮传动的油气润滑系统研究》文中研究说明随着各国工业向高效节能、绿色环保的方向发展,相比于机械产品传统的润滑方式,新型的油气润滑技术的优点日益凸显。在我国,此项技术的发展和应用都相对较晚,因此对其进行深度研究和应用开发具有重大的实际意义。本文从油气润滑技术原理入手,根据其工作系统的结构特点,针对直齿圆柱齿轮这一选定的润滑对象,使用SolidWorks软件设计专用的润滑设备样机（物理结构模型）;通过Fluent软件建立直齿圆柱齿轮油气润滑仿真模型,对其流场分布进行计算仿真分析;使用AMESim软件建立AVE改进型油气混合器数学模型,仿真分析不同参数对其动态工作特性的影响;使用Altium Designer软件设计本文润滑设备样机的控制电路和PCB板,并制作出相应PCB控制板;油气润滑设备控制系统采用以威纶通TK6071IP工控触摸屏为上位机、STM32F103ZET6为下位机的主从控制模式,软件控制程序的开发使用Keil MDK编译环境,人机操作界面设计使用EasyBuilder Pro软件平台。其中主要的工作和结论如下:（1）分析油气润滑技术原理,确定系统原理结构,理论计算确定系统参数并选定硬件结构元件,完成系统结构样机设计。（2）建立直齿圆柱齿轮CFD数值仿真模型,对齿轮周围气液两相流流场进行仿真分析。结果表明:从喷油嘴喷出的高压两相流,大部分压缩空气扩散至喷嘴周围的流场中,润滑油通过轮齿啮合间隙进入啮合区,由于啮合点的阻隔及齿轮的转动,造成润滑油堆积无法在短时间内继续流动,出现瞬时高压。而由于轮齿阻隔,啮合点背风侧流场压强明显低于迎风侧压强。（3）建立AVE改进型油气混合器仿真模型,以研究不同参数对其工作性能影响。结果表明:供油时间、主阀质量和球阀弹簧预紧力增大均会使混合器出口流量增大,球阀弹簧刚度增大会降低混合器出口流量;供油时间和主阀弹簧刚度均会造成混合器出口流量波动;主阀弹簧刚度和球阀弹簧预紧力增大会引起气液两相流的形成时间滞后。（4）确定控制系统结构,设计润滑系统控制电路,包括主控制器最小系统电路、通信电路、驱动电路、外部串行Flash存储电路等,以便后续控制系统软件程序设计。（5）完成控制系统驱动程序开发和人机操作界面设计,并进行软件程序调试和PCB硬件电路调试,验证软件控制系统正确性。
张馨月[10]（2019）在《石墨烯添加剂在轴承材料润滑中的减摩试验研究》文中研究指明高速电主轴轴承在高速旋转时,轴承内部会产生大量摩擦热,这将影响到轴承高速性能。良好的轴承润滑可以减少因摩擦产生的热量,降低热变形。近年来,通过纳米材料添加剂来改善润滑油性能的研究得到迅速发展,特别是石墨烯因具有减摩抗磨性能且不含有污染元素被广泛应用为润滑油添加剂,将石墨烯用于陶瓷轴承的润滑对于提高轴承的寿命及降低温升具有重要意义。本文利用GCr1 5/Si3N4和Si3N4/Si3N4摩擦副来模拟陶瓷轴承,选用两种不同黏度的润滑油（高黏度润滑油:40℃时为79.22 mm2/s,100℃时为7.21 mm2/s;低黏度润滑油:40℃时为29.77 mm2/s,1 00℃时为5.34 mm2/s）,并分别添加石墨烯,氧化石墨烯来探究其对GCr15/Si3N4和Si3N4/Si3N4摩擦副摩擦学性能的影响。使用摩擦磨损试验机球面接触式旋转环块考察石墨烯作为润滑油添加剂对GCr15/Si3N4、Si3N4/Si3N4摩擦副润滑及冷却性能的影响。摩擦磨损试验机自动记录摩擦系数,温升检测系统实时记录摩擦位置温升,通过扫面电镜和拉曼光谱对磨痕表面进行表征,超景深显微镜表征磨痕宽度,3D测量激光显微镜表征磨痕深度。当氧化石墨烯作为润滑油添加剂时,针对GCr15/Si3N4摩擦副进行实验,研究表明:当选取最佳润滑参数时（转速为2500 r/min,载荷为80 N,氧化石墨烯质量分数为0.15%）,该摩擦副的平均摩擦系数降低了 67.37%。当选取最佳冷却参数时（转速为2000 r/min,载荷为80 N,氧化石墨烯质量分数为0.15%）,该摩擦副的温升降低了 56.22%。当石墨烯作为润滑油添加剂时,针对Si3N4/Si3N4摩擦副进行实验,研究表明:当选取最佳润滑参数时（转速为3000 r/min,载荷为40 N,石墨烯质量分数为0.1%）,该摩擦副的平均摩擦系数降低了 76.33%。当选取最佳冷却参数时（转速为500 r/min,载荷为140 N,石墨烯质量分数为0.05%）,该摩擦副的温升降低了 19.76%。本文研究表明,在润滑汕中添加石墨烯后,GCr1 5/Si3N4和Si3N4/Si3N4摩擦副的摩擦学性能和冷却性能均得到了明显改善,这归因于石墨烯在摩擦副间形成了润滑保护膜,温升的降低归因于石墨烯的高导热率和大比表面积。
二、油气润滑技术及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、油气润滑技术及其应用（论文提纲范文）
（1）油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 ECT技术的研究现状 |
| 1.2.2 秩亏问题的研究现状 |
| 1.2.3 软场效应的研究现状 |
| 1.2.4 ECT图像重建算法的研究现状 |
| 1.3 课题的研究意义与内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 油气润滑ECT系统灵敏度矩阵的秩亏问题及其影响因素 |
| 2.1 概述 |
| 2.1.1 ECT系统灵敏度矩阵机理 |
| 2.1.2 ECT正问题 |
| 2.1.3 ECT反问题 |
| 2.1.4 油气润滑ECT系统不适定问题 |
| 2.2 研究模型 |
| 2.2.1 数学模型 |
| 2.2.2 仿真模型 |
| 2.3 灵敏度矩阵秩亏的分析 |
| 2.3.1 极板数目对秩亏的影响 |
| 2.3.2 油膜厚度对秩亏的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 软场效应研究及对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.1 软场效应 |
| 3.1.1 软场与硬场 |
| 3.1.2 软场效应的度量 |
| 3.2 基于软场效应条件灵敏度矩阵秩亏的分析 |
| 3.2.1 极板数对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.2.2 油膜厚度对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.3 软场与硬场的分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 图像重建算法的秩亏问题及算例分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 图像重建算法的秩亏问题 |
| 4.2.1 LBP算法 |
| 4.2.2 Tikhonov算法 |
| 4.2.3 共轭梯度算法 |
| 4.2.4 双共轭梯度算法 |
| 4.3 油气润滑ECT系统图像重建算例 |
| 4.3.1 物理模型及参数 |
| 4.3.2 电容值求解 |
| 4.4 图像重建仿真与结果分析 |
| 4.4.1 仿真结果分析 |
| 4.4.2 图像重建分析及评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）油气出入口结构对角接触球轴承油气润滑两相流的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 油气润滑系统的组成及工作原理 |
| 1.2.2 国内外油气润滑技术发展及研究现状 |
| 1.2.3 轴承油气润滑和热分析研究现状 |
| 1.3 本文主要研究意义及内容 |
| 1.3.1 课题研究意义 |
| 1.3.2 课题研究内容 |
| 第2章 角接触球轴承油气润滑两相流场理论分析 |
| 2.1 流体动力学基本控制方程 |
| 2.1.1 连续性方程 |
| 2.1.2 动量方程 |
| 2.1.3 能量方程 |
| 2.2 弹流润滑理论 |
| 2.2.1 Reynold方程 |
| 2.2.2 弹性变形方程 |
| 2.3 油气润滑二相流理论分析 |
| 2.4 气液两相流流型判别方法 |
| 2.5 油气润滑热力学方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 高速角接触球轴承油气两相流流场数值分析 |
| 3.1 滚动轴承的运动分析 |
| 3.1.1 多重坐标系法(MRF) |
| 3.1.2 滚动体与保持架运动分析 |
| 3.2 轴承生热和传热分析 |
| 3.2.1 轴承的生热分析计算 |
| 3.2.2 轴承换热分析计算 |
| 3.3 高速角接触球轴承腔内油气两相流计算模型的建立 |
| 3.3.1 几何模型的建立及网格划分 |
| 3.3.2 求解方法的设置 |
| 3.4 工况参数对轴承腔内流场分布的影响 |
| 3.4.1 转速对轴承腔内油相体积分数及温度的影响 |
| 3.4.2 供油量对轴承腔内油相体积分数及温度的影响 |
| 3.4.3 供气压力对轴承腔内油相体积分数及温度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 油气入口结构对轴承油气润滑两相流流场的影响 |
| 4.1 不同油气入口结构几何模型的构建 |
| 4.2 气帘效应的影响因素 |
| 4.2.1 转速对轴承腔内气帘效应的影响 |
| 4.2.2 不同喷嘴结构对轴承腔内气帘效应的影响 |
| 4.3 入口结构对轴承腔内两相流特性研究 |
| 4.3.1 不同入口结构对轴承腔内油气两相流分布的影响 |
| 4.3.2 不同入口结构对轴承腔内温升的影响 |
| 4.3.3 不同入口结构对轴承腔内压力的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 油气出口位置对轴承腔内油气两相流特性的影响 |
| 5.1 轴承腔体在圆周方向润滑状态的分布 |
| 5.1.1 轴承腔内油气两相流和温度场的分布 |
| 5.1.2 轴承腔内压力分布 |
| 5.2 轴承腔体不同油气出口位置几何模型的构建 |
| 5.3 出口位置对轴承腔内两相流特性的影响 |
| 5.3.1 出口位置对轴承腔内油相体积分数的影响 |
| 5.3.2 出口位置对轴承腔内温升的影响 |
| 5.3.3 出口位置对轴承腔内压力的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
（3）高速角接触球轴承油气润滑二相流热流耦合特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 滚动轴承油气润滑的研究与发展 |
| 1.3 本文的主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 滚动轴承油气润滑二相流理论分析 |
| 2.1 油气润滑系统分析 |
| 2.2 水平管道内油气二相流流型分析 |
| 2.2.1 气液两相流流型 |
| 2.2.2 水平管道内油气两相流环状流分析 |
| 2.3 流体润滑基本方程 |
| 2.3.1 流体动力学基本方程 |
| 2.3.2 弹流润滑基本方程 |
| 2.4 油气两相流动力学数值计算 |
| 2.4.1 CFD的求解过程 |
| 2.4.2 CFD数值模拟方法 |
| 2.4.3 基于VOF的二相流控制方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 角接触球轴承油气润滑二相流热流特性分析 |
| 3.1 角接触球轴承腔内油气两相流计算模型 |
| 3.1.1 角接触球轴承的几何模型 |
| 3.1.2 网格划分 |
| 3.2 角接触球轴承运动分析 |
| 3.2.1 保持架运动分析 |
| 3.2.2 滚动体运动分析 |
| 3.2.3 动区域计算模型 |
| 3.3 角接触球轴承生热及传热分析 |
| 3.4 瞬态计算与湍流模型 |
| 3.5 轴承腔内油气润滑两相流流场和温度场数值分析 |
| 3.5.1 轴承腔流体域油相分布情况 |
| 3.5.2 轴承腔流体域温度分布情况 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 空气的可压缩性对轴承腔内油气两相流热流特性的影响 |
| 4.1 空气可压缩性 |
| 4.2 空气可压缩性分析 |
| 4.3 空气可压缩性对油相分布的影响 |
| 4.3.1 空气可压缩性对轴承滚珠表面油相分布的影响 |
| 4.3.2 空气可压缩性对轴承的内外沟道表面油相分布的影响 |
| 4.4 空气可压缩性对油气速度的影响 |
| 4.5 空气的可压缩性对轴承温度场的影响 |
| 4.5.1 空气可压缩性对轴承内外套圈温度场的影响 |
| 4.5.2 空气可压缩性对轴承滚珠温度场的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 润滑油黏温效应对轴承腔内油气两相流热流特性的影响 |
| 5.1 润滑油黏度 |
| 5.2 润滑油的黏温效应 |
| 5.3 黏温效应对油相分布的影响 |
| 5.3.1 黏温效应对轴承滚珠表面油相分布的影响 |
| 5.3.2 黏温效应对轴承出入口内流场油相分布的影响 |
| 5.3.3 黏温效应对轴承内外沟道表面油相分布的影响 |
| 5.4 黏温效应对油气速度的影响 |
| 5.5 黏温效应对轴承温度场的影响 |
| 5.5.1 黏温效应对轴承内外套圈温度分布的影响 |
| 5.5.2 黏温效应对轴承滚珠温度分布的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 |
（4）限量供油条件下面接触润滑特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 基于限量润滑油供给的润滑技术及研究 |
| 1.3 界面润湿性对润滑特性影响的研究 |
| 1.4 离子液体添加剂对润滑特性影响的研究介绍 |
| 1.5 流体动压润滑问题的多重网格法数值计算 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 试验测量系统及技术方案 |
| 2.1 试验测量系统 |
| 2.1.1 测量系统结构 |
| 2.1.2 图像采集单元 |
| 2.1.3 调速控制单元 |
| 2.1.4 平面圆盘回转单元 |
| 2.1.5 倾角调节单元 |
| 2.2 油膜测量方法 |
| 2.3 限量供油条件下面接触油膜测量方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 限量供油条件下面接触润滑油膜的基本特性 |
| 3.1 试验装置和试验条件 |
| 3.2 试验结果 |
| 3.2.1 限量供油条件下润滑油膜的基本特性 |
| 3.2.2 油膜厚度的测量 |
| 3.2.3 限量供油条件下粘度对润滑特性的影响 |
| 3.2.4 限量供油条件下载荷对润滑特性的影响 |
| 3.2.5 限量供油条件下的回流时间和润滑油膜 |
| 3.2.6 限量供油条件下的承载力 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 限量供油条件下面接触润滑界面效应的影响 |
| 4.1 试验材料与试验条件 |
| 4.2 试验结果与讨论 |
| 4.2.1 AF与SiO_2两种表面的对比 |
| 4.2.2 Cr与SiO_2两种表面的对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 限量供油面接触润滑中离子液体添加剂的新作用 |
| 5.1 试验材料和试验条件 |
| 5.2 试验结果和讨论 |
| 5.2.1 限量供油条件下PAO4+IL润滑油膜的基本特性 |
| 5.2.2 不同载荷对限量供油条件下离子液体润滑特性的影响 |
| 5.2.3 不同轨道半径对限量供油条件下离子液体润滑特性的影响 |
| 5.2.4 供油顺序不同对润滑特性的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 面接触限量供油润滑的数值计算 |
| 6.1 数学模型 |
| 6.1.1 面接触微型滑块润滑模型 |
| 6.1.2 供油模型 |
| 6.1.3 基本方程及边界条件 |
| 6.1.4 基本方程及边界条件的无量纲化 |
| 6.1.5 基本方程的离散 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 两种润滑剂分布的数值模拟算例 |
| 6.2.2 油层分布的影响计算 |
| 6.2.3 供油量的影响计算 |
| 6.2.4 载荷的影响计算 |
| 6.2.5 不同表面的影响计算 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间论文发表及科研情况 |
| 致谢 |
（5）高速电主轴系统复杂动态特性及其综合测试技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 本课题研究的背景、意义和来源 |
| 1.2.1 本课题研究的背景 |
| 1.2.2 本课题研究的意义 |
| 1.2.3 本课题研究的来源 |
| 1.3 高速电主轴系统简介 |
| 1.3.1 电主轴结构特点 |
| 1.3.2 轴承润滑技术 |
| 1.3.3 冷却技术 |
| 1.3.4 电动机驱动和控制技术 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 电主轴实验方法与测试技术的研究现状 |
| 1.4.2 高速轴承动态支承刚度的研究现状 |
| 1.4.3 高速轴承摩擦损耗的研究现状 |
| 1.4.4 电主轴动态加载技术的研究现状 |
| 1.5 本课题主要研究目的与内容 |
| 1.5.1 本课题的研究目的 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 高速电主轴性能与运行品质的实验方法和测试技术研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电主轴综合性能测试系统的设计 |
| 2.2.1 高速电主轴性能指标测试技术研发 |
| 2.2.2 高速电主轴运行品质检测核心技术—动态加载方法研究 |
| 2.2.3 高速电主轴数据采集技术研发 |
| 2.3 高速电主轴的结构设计 |
| 2.4 高速电主轴系统的设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 高速电主轴动态支承刚度的建模与实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轴承的刚度模型 |
| 3.2.1 拟静力学模型 |
| 3.2.2 组配轴承刚度求解流程 |
| 3.3 实验装置和数据分析方法 |
| 3.3.1 实验装置和原理 |
| 3.3.2 实验方案 |
| 3.3.3 实验数据分析方法 |
| 3.4 实验步骤和结果分析 |
| 3.4.1 实验步骤 |
| 3.4.2 径向力对轴承刚度的影响 |
| 3.4.3 转速对轴承刚度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高速电主轴轴承摩擦性能分析与实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 轴承摩擦损耗模型 |
| 4.2.1 整体经验法 |
| 4.2.2 局部分析法 |
| 4.2.3 摩擦系数 |
| 4.3 高速轴承摩擦特性的实验研究 |
| 4.3.1 自由减速法测量轴承摩擦损耗 |
| 4.3.2 能量平衡法测量轴承摩擦损耗 |
| 4.4 油气润滑参数对轴承摩擦损耗影响的建模与实验分析 |
| 4.4.1 各种摩擦因素对轴承摩擦损耗的影响 |
| 4.4.2 供油量对轴承摩擦损耗的影响 |
| 4.4.3 供气压力对轴承摩擦损耗的影响 |
| 4.4.4 转速对轴承摩擦力矩的影响 |
| 4.5 其余运行参数对轴承摩擦损耗影响的实验研究 |
| 4.5.1 预紧力对轴承摩擦损耗的影响 |
| 4.5.2 运行温度对轴承摩擦损耗的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于磁流变液的高速电主轴动态扭矩加载的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁流变液加载器的设计 |
| 5.2.1 磁流变液简介 |
| 5.2.2 加载原理和结构设计 |
| 5.2.3 设计注意事项 |
| 5.2.4 磁流变液加载系统的组成 |
| 5.3 磁流变液加载器的分析 |
| 5.3.1 本构关系 |
| 5.3.2 加载转矩计算 |
| 5.3.3 磁感应强度的仿真计算 |
| 5.4 加载扭矩的实验分析 |
| 5.4.1 实验装置和步骤 |
| 5.4.2 粘性阻尼转矩分析 |
| 5.4.3 剪切阻尼转矩分析 |
| 5.5 加载性能的实验分析 |
| 5.5.1 转矩稳定性分析 |
| 5.5.2 温度稳定性分析 |
| 5.5.3 可重复性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 基于高压水射流的高速电主轴径/轴向力加载的实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 高压水射流加载系统的原理和组成 |
| 6.2.1 高压水射流简介 |
| 6.2.2 加载系统的原理 |
| 6.2.3 加载系统的组成 |
| 6.3 高压水射流加载系统的设计和分析 |
| 6.3.1 射流冲击力的理论建模 |
| 6.3.2 射流冲击力的流场仿真分析 |
| 6.3.3 高压水射流的主参数设计 |
| 6.4 实验结果和讨论 |
| 6.4.1 冲击力的标定实验 |
| 6.4.2 受载电主轴的动态性能测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望及后续工作 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间取得的科研成果目录 |
| C.作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）油-气润滑点接触滑动摩擦磨损试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 油-气润滑技术的研究 |
| 1.2.2 点接触摩擦、磨损以及温升特性研究 |
| 1.3 研究现状评述 |
| 1.4 本文主要研究工作与研究思路 |
| 1.4.1 本文主要研究工作 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 油-气润滑点接触试验方案设计与验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 油-气润滑点接触测试系统总体设计要求与架构 |
| 2.3 油-气润滑点接触试验系统搭建及摩擦系数测定 |
| 2.3.1 油-气润滑设备 |
| 2.3.2 摩擦学试验机 |
| 2.3.3 试验台整体结构及喷嘴位姿定义和调整 |
| 2.3.4 试验原料及试件 |
| 2.3.5 摩擦系数测试 |
| 2.4 磨损质量测定、磨损机理分析及试验辅助测试设备简介 |
| 2.4.1 磨损质量的测定 |
| 2.4.2 磨损状况及机理判定 |
| 2.4.3 辅助测试设备简介 |
| 2.5 油-气润滑点接触试验工况参数的选取与方案验证 |
| 2.5.1 试验工况参数的选取 |
| 2.5.2 油-气润滑点接触试验方案验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 油-气润滑流动行为对点接触滑动磨损特性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验参数设置 |
| 3.3 两相流数值模拟 |
| 3.3.1 计算域模型 |
| 3.3.2 仿真参数设置 |
| 3.4 试验结果与磨损特性分析 |
| 3.4.1 喷射距离(x方向)的影响 |
| 3.4.2 喷射距离(y方向)的影响 |
| 3.4.3 喷射角度(θ)的影响 |
| 3.5 磨损机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 油-气润滑散热对点接触副摩擦学特性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 加热装置整体结构分析与设计 |
| 4.2.1 加热装置与试验台的布置 |
| 4.2.2 加热装置元器件的选择以及整体结构 |
| 4.2.3 加热装置安装及试验操作 |
| 4.2.4 散热影响试验方案 |
| 4.3 油-气润滑对配副间对流换热影响分析 |
| 4.4 散热影响试验结果与分析 |
| 4.4.1 散热对摩擦磨损状况的影响 |
| 4.4.2 散热对摩擦副闪温的影响 |
| 4.4.3 散热对磨损机理的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）油气润滑参数与高速轴承热平衡关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 高速滚动轴承油气润滑系统 |
| 1.2.1 高速滚动轴承润滑概述 |
| 1.2.2 油气润滑系统概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 油气润滑研究现状 |
| 1.3.2 轴承温度场研究现状 |
| 1.4 课题来源及研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 基于VOF模型的油气润滑环状流特性研究 |
| 2.1 计算流体力学求解过程 |
| 2.2 油气润滑理论基础 |
| 2.2.1 弹流润滑理论 |
| 2.2.2 流体运动的基本方程 |
| 2.3 仿真模型建立与数值仿真 |
| 2.4 喷嘴结构对环状流特性的影响 |
| 2.4.1 喷嘴入口直径对环状流特性的影响 |
| 2.4.2 喷嘴出口直径对环状流分布及速度变化的影响 |
| 2.4.3 喷嘴突缩角对环状流特性的影响 |
| 2.5 供气压力对环状流特性的影响 |
| 2.5.1 供气压力对环状流油液分布连续性及稳定性的影响 |
| 2.5.2 供气压力对输油管及喷嘴处速度场变化的影响 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 高速角接触球轴承油气润滑温度场仿真 |
| 3.1 轴承生热及传热分析 |
| 3.2 轴承生热分析及计算 |
| 3.2.1 轴承摩擦力矩及生热量计算 |
| 3.2.2 轴承生热率计算 |
| 3.3 轴承的换热分析及计算 |
| 3.3.1 轴承与高速压缩空气间对流换热 |
| 3.3.2 轴承与润滑流体之间对流换热 |
| 3.3.3 轴承滚动体与滚道之间的传导换热 |
| 3.3.4 轴承与接触固体间传导换热 |
| 3.4 高速滚动轴承及流体域仿真模型的建立 |
| 3.4.1 轴承及流体域几何建模 |
| 3.4.2 轴承及流体域有限元模型的建立 |
| 3.5 轴承温度场分布 |
| 3.5.1 温度场仿真 |
| 3.5.2 轴承温度场分布 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高速角接触球轴承油气润滑温升特性研究 |
| 4.1 转速对轴承温升的影响 |
| 4.2 预紧力对轴承温升的影响 |
| 4.3 供气压力及喷嘴个数对轴承温升的影响 |
| 4.4 供油量对轴承温升的影响 |
| 4.5 润滑油粘度对轴承温升的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 高速滚动轴承油气润滑试验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 油气润滑试验台 |
| 5.2.1 油气润滑试验台系统 |
| 5.2.2 试验台试验数据及控制精度分析 |
| 5.3 试验台油气润滑系统 |
| 5.3.1 油气润滑系统组成 |
| 5.3.2 润滑系统与轴承腔的连接 |
| 5.3.3 试验对象及历程 |
| 5.4 试验结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）油气润滑ECT系统图像重建中的病态问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 ECT技术的研究现状 |
| 1.2.2 病态问题的研究现状 |
| 1.2.3 ECT图像重建算法的研究现状 |
| 1.3 课题的研究意义与内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 油气润滑ECT系统图像重建中的病态及其诊断 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 油气润滑ECT系统图像重建中的病态问题 |
| 2.2.1 图像重建的数学模型 |
| 2.2.2 病态性的产生原因 |
| 2.2.3 病态性的分析 |
| 2.3 油气润滑ECT系统图像重建中病态性的诊断 |
| 2.3.1 条件指标-方差分解比 |
| 2.3.2 复共线性关系的诊断 |
| 2.3.3 回归分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于U曲线法的油气润滑ECT系统图像重建病态优化 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 确定图像重建中的正则化参数 |
| 3.2.1 正则化参数的理论分析 |
| 3.2.2 用L曲线法确定正则化参数 |
| 3.2.3 用U曲线法确定正则化参数 |
| 3.2.4 病态问题分析 |
| 3.3 不同正则化参数下的图像重建 |
| 3.3.1 LBP算法原理 |
| 3.3.2 Tikhonov正则化算法原理 |
| 3.3.3 成像结果对比分析 |
| 3.3.4 优化门限滤波阈值 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 油气润滑ECT系统的RBF图像重建算法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 ECT系统模型的建立与电容值计算 |
| 4.2.1 建立物理模型 |
| 4.2.2 求解电容值 |
| 4.3 RBF神经网络模型 |
| 4.3.1 测量电容的归一化 |
| 4.3.2 RBF神经网络的映射与结构 |
| 4.3.3 RBF神经网络学习 |
| 4.4 图像重建仿真与结果分析 |
| 4.4.1 图像重建仿真 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.4.3 误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）基于直齿圆柱齿轮传动的油气润滑系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外发展情况 |
| 1.2.1 国内外油气润滑技术研究与发展 |
| 1.2.2 轴承油气润滑技术研究与发展 |
| 1.2.3 齿轮润滑研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 油气润滑系统方案设计 |
| 2.1 油气润滑系统工作原理 |
| 2.1.1 气液两相流 |
| 2.1.2 油气润滑技术 |
| 2.1.3 油气润滑系统组成 |
| 2.2 油气润滑系统原理图 |
| 2.3 系统关键参数计算 |
| 2.3.1 润滑点耗油量 |
| 2.3.2 润滑点耗气量 |
| 2.4 系统结构设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于CFD的齿轮油气润滑仿真 |
| 3.1 喷油润滑理论 |
| 3.1.1 湍流模型 |
| 3.1.2 标准k-ε模型 |
| 3.1.3 多相流模型 |
| 3.2 润滑模型建立及网格划分 |
| 3.3 模拟计算参数设置 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 AVE改进型油气混合器动态工作特性分析 |
| 4.1 混合器结构及工作原理 |
| 4.1.1 混合器结构 |
| 4.1.2 工作原理 |
| 4.2 混合器结构仿真模型 |
| 4.2.1 仿真模型建立 |
| 4.2.2 主要参数设置 |
| 4.3 混合器工作性能的影响因素分析 |
| 4.3.1 不同供油时间的对比分析 |
| 4.3.2 不同主阀质量的对比分析 |
| 4.3.3 不同主阀弹簧刚度的对比分析 |
| 4.3.4 不同球阀弹簧刚度的对比分析 |
| 4.3.5 不同球阀弹簧预紧力的对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 油气润滑装置控制系统硬件设计 |
| 5.1 控制系统硬件组成 |
| 5.2 传感器的选用 |
| 5.2.1 传感器选用原则 |
| 5.2.2 传感器选型 |
| 5.3 微控制器选用 |
| 5.4 控制系统硬件电路设计 |
| 5.4.1 微控制器最小系统电路 |
| 5.4.2 人机界面通信电路 |
| 5.4.3 继电器驱动电路 |
| 5.4.4 串行Flash存储电路 |
| 5.5 主控制板PCB制作 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 油气润滑装置控制系统软件设计 |
| 6.1 软件系统流程设计 |
| 6.2 系统初始化 |
| 6.2.1 驱动继电器IO口初始化 |
| 6.2.2 串口通信初始化 |
| 6.2.3 定时器初始化 |
| 6.2.4 RS485 通信初始化 |
| 6.2.5 串行Flash端口初始化 |
| 6.2.6 ADC初始化 |
| 6.3 人机操作界面 |
| 6.3.1 界面配置 |
| 6.3.2 MODBUS协议 |
| 6.3.3 操作界面元件地址配置 |
| 6.4 帧数据流指令解码 |
| 6.5 界面元件功能定义 |
| 6.5.1 切换按钮功能 |
| 6.5.2 齿轮参数设置功能 |
| 6.5.3 系统参数显示功能 |
| 6.6 ADC采样程序 |
| 6.7 外部串行Flash读写 |
| 6.7.1 读Flash芯片数据 |
| 6.7.2 写Flash芯片数据 |
| 6.8 软件系统调试 |
| 6.9 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（10）石墨烯添加剂在轴承材料润滑中的减摩试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 轴承润滑技术国内外现状 |
| 1.3 纳米材料添加剂在润滑油中应用的国内外现状 |
| 1.4 石墨烯润滑油添加剂的国内外现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 课题来源 |
| 第二章 摩擦实验与表征 |
| 2.1 摩擦实验 |
| 2.1.1 实验装置 |
| 2.1.2 实验材料 |
| 2.1.3 实验原料与样品制备 |
| 2.1.4 实验方案 |
| 2.2 表征 |
| 2.2.1 实验原料表征 |
| 2.2.2 实验后样品结构表征 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 氧化石墨烯作为高黏度润滑油添加剂的摩擦学特性 |
| 3.1 转速载荷及氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦学特性的分析 |
| 3.1.1 载荷对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 3.1.2 氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 3.1.3 转速对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 3.2 转速载荷及氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副冷却性能的分析 |
| 3.2.1 载荷对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 3.2.2 氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 3.2.3 转速对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 3.3 GCr15圆盘磨痕形貌表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氧化石墨烯作为低黏度润滑油添加剂的摩擦学特性 |
| 4.1 转速载荷及氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦学特性的分析 |
| 4.1.1 载荷对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 4.1.2 氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 4.1.3 转速对GCr15/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 4.2 转速载荷及氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 4.2.1 载荷对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 4.2.2 氧化石墨烯浓度对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 4.2.3 转速对GCr15/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 4.3 Si_3N_4圆盘磨痕表面表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 石墨烯作为低黏度润滑油添加剂的摩擦学特性 |
| 5.1 转速载荷及石墨烯浓度对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副摩擦学特性的分析 |
| 5.1.1 石墨烯浓度在低转速低载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 5.1.2 石墨烯浓度在低转速高载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 5.1.3 石墨烯浓度在高转速低载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副摩擦系数的影响 |
| 5.2 转速载荷及石墨烯浓度对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副冷却性能的分析 |
| 5.2.1 石墨烯浓度在低转速低载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 5.2.2 石墨烯浓度在低转速高载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 5.2.3 石墨烯浓度在高转速低载荷时对Si_3N_4/Si_3N_4摩擦副温升的影响 |
| 5.3 Si_3N_4圆盘磨痕表面表征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 石墨烯添加剂的润滑与冷却机理 |
| 6.1 石墨烯作为润滑油添加剂的润滑机理 |
| 6.2 石墨烯作为润滑油添加剂的冷却机理 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
四、油气润滑技术及其应用（论文参考文献）
- [1]油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究[D]. 李照威. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]油气出入口结构对角接触球轴承油气润滑两相流的影响[D]. 白晨. 兰州理工大学, 2020(12)
- [3]高速角接触球轴承油气润滑二相流热流耦合特性分析[D]. 王综. 兰州理工大学, 2020(12)
- [4]限量供油条件下面接触润滑特性的研究[D]. 臧淑燕. 青岛理工大学, 2019
- [5]高速电主轴系统复杂动态特性及其综合测试技术研究[D]. 田胜利. 重庆大学, 2019(01)
- [6]油-气润滑点接触滑动摩擦磨损试验研究[D]. 刘聪. 安徽工业大学, 2019(07)
- [7]油气润滑参数与高速轴承热平衡关系研究[D]. 陈长业. 河南科技大学, 2019(11)
- [8]油气润滑ECT系统图像重建中的病态问题研究[D]. 闫晓丹. 北方工业大学, 2019(07)
- [9]基于直齿圆柱齿轮传动的油气润滑系统研究[D]. 胡青松. 重庆理工大学, 2019(08)
- [10]石墨烯添加剂在轴承材料润滑中的减摩试验研究[D]. 张馨月. 沈阳建筑大学, 2019(05)