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| 1 | 轴向柱塞泵/滑靴副润滑磨损的影响因素分析显示文摘斜盘-滑靴副(滑靴副)的磨损会导致泵泄漏增加、效率降低,进而影响寿命.提出了一种基于弹性流体动力润滑(EHL,Elasto Hydrodynamic Lubrication)磨损模型的轴向柱塞泵滑靴副加速寿命试验方法.该方法以滑靴副的油膜分析结果为基础,综合考虑工况参数(温度/转速/压力)对滑靴副磨损的影响,揭示了影响滑靴副磨损过程的内在因素.研究以某型轴向柱塞泵为对象,首先基于提出方法,对2组不同工况下的滑靴副磨损量进行了分析,并将分析结果与长周期的磨损试验结果进行了对比,验证了磨损量分析结果的准确性,也表明本文提出的方法与模型具有可用性.然后,基于本文提出方法和磨损分析模型,对比分析了介质温度(黏度)、输出压力、转速与滑靴副磨损率的相对关系.最后,探讨了柱塞泵的磨损加速寿命试验的加速手段,以及工况对于加速比率的影响.研究结果能够用于制定柱塞泵加速磨损试验的载荷谱,以及为降低泵磨损为目的的设计优化. | 马纪明 李齐林 任春宇 陈娟 | 2015 | 北京航空航天大学学报2015，41，3： | 18 |
| 2 | 磨损轮廓与弹性变形对滑靴动态特性的影响显示文摘考虑滑靴的倾斜与底面实际磨损轮廓,结合滑靴实际受力状况,建立描述滑靴微观运动的动力学方程,对滑靴的刚度分布特性进行研究从而引入底面流体压力所导致的结构弹性变形所带来的影响。联立动力学方程、瞬态二维雷诺方程、油膜描述方程,弹性变形方程,油室压力控制方程,实现滑靴动力学特性与摩擦特性的耦合求解,获得整个工作周期内滑靴的微观运动状态,实现滑靴副润滑特性的精确计算。探讨微观磨损几何、滑靴底面的流固耦合效应对滑靴动态油膜特性的影响。分析结果表明,一定的磨损轮廓与弹性变形均可以保证滑靴承载特性的稳定性,较大的磨损轮廓会降低滑靴的承载力并使滑靴最小膜厚降低;当滑靴位于低压吸入区时,具有表面磨损轮廓的滑靴会出现很大的倾斜现象;磨损轮廓与弹性变形对滑靴的摩擦转矩特性也存在一定的影响。 | 刘洪 苑士华 荆崇波 赵一民 | 2013 | 机械工程学报2013，49，5： | 12 |
| 3 | 转套式配流系统配流口结构及对工作脉动的影响显示文摘转套作为配流系统的核心零件之一,其配流口的结构形状对整个配流系统的工作脉动影响较大。以配流系统为研究对象,设计方形配流口、圆形配流口、双配流口3种不同配流口结构转套。首先建立了3种配流口过流面积的数学建模,分析过流面积的变化特点与规律。为了研究不同配流口对配流系统的流量特性与压力特性的影响,利用流体仿真分析软件Fluent,对3种配流口结构的流体模型进行流体动力学仿真。结果表明方形配流口配流面积最大,配流曲线较平稳,圆形配流口对流量脉动和压力脉动影响最小,所以可根据对配流系统的不同要求选用不同结构的转套。 | 张延君 张洪信 赵清海 王新亮 程前昌 | 2017 | 流体机械2017，45，11： | 8 |
| 4 | 计及表面变形的轴向柱塞泵滑靴副热流体动力润滑分析显示文摘考虑热变形和弹性变形等影响因素,对倾覆状态下滑靴副热流体动力润滑性能进行研究,主要分析讨论不同柱塞腔压力、主轴转速和进口油液温度等工况下热变形和弹性变形对滑靴副热流体动力润滑性能的影响。采用有限差分法联立求解雷诺方程和油膜厚度方程进行滑靴副油膜润滑分析,采用有限单元法计算滑靴表面变形,采用能量方程和热传导方程计算油膜温度。结果表明,计及热变形和弹性形变时,油膜压力和油膜厚度场在滑靴中心油室和边缘处出现凸起峰值;油膜温度场沿滑靴半径方向由内向外递减分布;柱塞腔压力越大,主轴转速和进油口温度越高,油膜厚度的振荡衰减特征越明显,摩擦转矩随油膜厚度减小而增大,处于柱塞泵的吸排油交替区时的油膜厚度和摩擦转矩出现峰值。 | 汤何胜 訚耀保 李晶 王智勇 | 2017 | 机械工程学报2017，53，4： | 8 |
| 5 | 静压支承式滑靴副油膜动态特性研究显示文摘考虑斜盘式轴向柱塞泵滑靴副油膜的挤压效应,不考虑滑靴倾覆,分析了滑靴副润滑油膜的动态特性,包括压力跃变响应与实泵输入响应,并分析了滑靴副结构参数对于油膜动态响应的影响。分析结果表明,减小滑靴中心油室的体积,有利于改善油膜动态响应品质,但油室体积不能过小;为兼顾滑靴副动态润滑特性与泄漏量,需要合理设计阻尼管的液阻;在保证建立油膜的情况下,缝隙阻尼的有效支承面积越小,滑靴副动态油膜的润滑品质越好。实泵输入动态响应中,在高低压区工作时,油膜的压力变化虽然较大,但静压支承式滑靴膜厚的波动范围很小。 | 周继陈 周俊杰 荆崇波 苑士华 | 2017 | 液压与气动2017，41，8： | 8 |
| 6 | 滑靴副润滑油膜成膜特性的理论与试验研究显示文摘为使滑靴副具有良好的摩擦性能,应使滑靴副处于全膜润滑状态.通过耦合流体动力润滑方程、膜厚方程、任一点速度方程、流量平衡方程以及滑靴所受的力和力矩平衡方程,建立了滑靴的摩擦动力学模型,设计了滑靴副模型试验装置,仿真分析与试验研究了工作转速与压力对滑靴副油膜特性(中心膜厚、最小膜厚以及倾斜方位角)的影响.仿真与试验结果表明,滑靴副的油膜厚度随工作转速的升高而增大,但增大趋势逐渐变缓;滑靴副油膜厚度随工作压力的升高而减小;低速高压下,滑靴副易处于混合润滑状态. | 胡纪滨 周虎城 魏超 刘洪 | 2015 | 北京理工大学学报2015，35，3： | 7 |
| 7 | 轴向柱塞泵回程装置对滑靴动态特性的影响研究显示文摘考虑了滑靴的倾斜以及滑靴底面的弹流润滑效应,同时引入了滑靴与不同回程装置间的相互作用,对轴向柱塞泵滑靴副润滑油膜的动态规律进行了数学建模,研究不同回程装置对滑靴动态油膜特性的影响.实现滑靴动力学特性与摩擦特性的耦合求解,获得了缸体转动周期内滑靴润滑油膜的变化规律,探讨了中心弹簧回程机构以及固定间隙回程机构对滑靴动态油膜特性的影响.分析结果表明:高速运转下,滑靴在低压区会发生严重倾斜.采用中心弹簧回复装置在减缓滑靴倾斜程度时会减小滑靴在高低压区的工作膜厚.使用固定间隙回程机构不仅不影响滑靴在高压工作区的膜厚状态,还可以提高滑靴低压工作区的最小膜厚,因而显著改善滑靴倾斜程度. | 刘洪 胡纪滨 彭增雄 赵红梅 | 2017 | 北京理工大学学报2017，37，3： | 6 |
| 8 | 轴向柱塞泵滑靴副间隙油膜热力学特征显示文摘采用控制体方法根据能量守恒定律推导并建立了集中参数的轴向柱塞泵滑靴副间隙油膜热力学模型,求解了间隙油膜的瞬时温度.结果表明:滑靴副的轴功损失与柱塞腔压力和缸体转速呈正相关,且轴功损失转化为热能;增加油液内能,引起油膜温度升高,改变了滑靴副与油膜之间的传热速率.滑靴材料选用多元复杂黄铜,其导热率大,热阻较小,起到了良好的散热和耐磨效果. | 汤何胜 李晶 訚耀保 | 2015 | 华南理工大学学报(自然科学版)2015，43，7： | 6 |
| 9 | 往复柱塞泵转套式配流系统结构优化显示文摘往复柱塞泵转套式配流系统配流结构的尺寸对系统性能有重要影响。通过Isight软件集成三维建模软件、网格划分软件、CFD仿真分析软件及后处理软件,以最高容积效率为目标,以泵腔压力为约束条件,对减振槽和配流口尺寸进行优化。分析表明,结构尺寸优化后系统容积效率提高了0.8%,泵腔压力峰值增大了3.3%;系统的入口最大瞬时流量提高了8.3%,回流减小了31.1%;系统的出口最大瞬时流量提高了23.9%,最大瞬时倒灌量减小了37.4%。 | 步天翔 张洪信 赵清海 程前昌 | 2020 | 液压与气动2020，，11： | 5 |
| 10 | Distribution characteristics and impact on pump's efficiency of hydro-mechanical losses of axial piston pump over wide operating ranges显示文摘A novel performance model of losses of pump was presented,which allows an explicit insight into the losses of various friction pairs of pump.The aim is to clarify that to what extent the hydro-mechanical losses affect efficiency,and to further gain an insight into the variation and distribution characteristics of hydro-mechanical losses over wide operating ranges.A good agreement is found in the comparisons between simulation and experimental results.At rated speed,the hydro-mechanical losses take a proportion ranging from 87% to 89% and from 68% to 97%,respectively,of the total power losses of pump working under 5 MPa pressure conditions,and 13% of full displacement conditions.Furthermore,within the variation of speed ranging from 48% to 100% of rated speed,and pressure ranging from 14% to 100% of rated pressure,the main sources of hydro-mechanical losses change to slipper swash plate pair and valve plate cylinder pair at low displacement conditions,from the piston cylinder pair and slipper swash plate pair at full displacement conditions.Besides,the hydro-mechanical losses in ball guide retainer pair are found to be almost independent of pressure.The derived conclusions clarify the main orientations of efforts to improve the efficiency performance of pump,and the proposed model can service for the design of pump with higher efficiency performance. | 徐兵 胡敏 张军辉 毛泽兵 | 2017 | Journal of Central South University2017，24，3： | 4 |
| 11 | 转套式配流系统闭死角对工作脉动的影响研究显示文摘为了降低转套式配流系统在转换过程中出现的冲击现象和噪声,本文根据配流系统配流特征,分析了泵腔在两个阶段中闭死升压和降压的数学模型。同时,为改善配流系统工作中液压冲击现象,选取最佳闭死角,并利用仿真软件Fluent,对配流系统工作循环中流量和压力变化进行数值模拟。仿真结果表明,当闭死压缩角为3°时,对流量特性及泵腔压力脉动的影响最小,且最接近理论分析;在任意膨胀阶段,泵腔内部都出现了不同程度的空化现象,且膨胀角越小,流量脉动越大,综合考虑膨胀角选取2°最合适。该研究为转套式配流系统确定闭死角的大小提供了理论依据。 | 张延君 张洪信 赵清海 王新亮 程前昌 | 2018 | 青岛大学学报(工程技术版)2018，33，1： | 4 |
| 12 | Parametric analysis of thermal effect on hydrostatic slipper bearing capacity of axial piston pump显示文摘Hydrostatic slipper was often used in friction bearing design, allowing improvement of the latter's dynamic behavior. The influence of thermal effect on hydrostatic slipper bearing capacity of axial piston pump was investigated. A set of lumped parameter mathematical models were developed based on energy conservation law of slipper/ swash plate pair. The results show that thermal equilibrium clearance due to solid thermal deformation periodically changes with shaft rotational angle. The slipper bearing capacity increases dramatically with decreasing thermal equilibrium clearance. In order to improve the slipper bearing capacity, length-to-diameter ratio of fixed damper varies from 3.5 to 8.75 and radius ratio of slipper varies from 1.5 to 2.0. In addition, the higher slipper thermal conductivity is useful to improve slipper bearing capability, but the thermal equilibrium clearance is not compromised. | 汤何胜 訚耀保 张阳 李晶 | 2016 | Journal of Central South University2016，23，2： | 4 |
| 13 | 高温下轴向柱塞泵滑靴副干滑动摩擦磨损性能显示文摘采用Rtec摩擦磨损试验机模拟不同温度、载荷和转速等工况,研究轴向柱塞泵滑靴副在高温下干滑动的摩擦学规律。通过试验测得的摩擦因数、磨损体积和借助白光干涉三维表面轮廓仪所测得的表面形貌以及磨痕截面曲线,分析其润滑行为及摩擦磨损规律。结果表明:高温下滑靴副的摩擦因数随温度和转速的增大逐渐减小,随载荷的增大而增大;磨损体积随温度的升高先增大后减小,随载荷的增大逐渐增大,随转速的增大先减小后增大;温度和载荷对高温下磨痕的深度影响显著,转速对磨痕的深度和宽度都有影响。研究表明:在高温条件下,在温度为300℃、载荷为50 N、转速为75 r/min工况下滑靴副的减摩抗磨效果最好。 | 寇保福 李振顺 张涨 李瑞清 | 2021 | 润滑与密封2021，46，11： | 4 |
| 14 | Study on friction performance and mechanism of slipper pair under different paired materials in high-pressure axial piston pump显示文摘High-pressure axial piston pumps operate in high-speed and high-pressure environments. The contact state of the slipper against the swashplate can easily change from an oil film lubrication to a mixed oil film/asperity contact, or even dry friction. To improve the dry friction performance of slipper pairs and to avoid their potentially rapid failure, this study examined the effects of material matching on the dry friction performance of the slipper pair for high-pressure axial piston pumps. A FAIAX6 friction and wear tester was developed, and the dry friction coefficients of the slipper pairs matched with different materials were studied using this tester. Based on the thermo-mechanical coupling of the slipper pair with the working process, the contact surface temperatures of the slipper pairs matched with different materials were calculated and analyzed for the same working conditions. Following this, the effects of the material properties on the temperature increase at the slipper sliding contact surfaces were revealed. The reliabilities of the temperature calculations and analysis results were verified through orthogonal tests of slipper pairs matched with different materials. The results indicate that the influence of the material density on the friction coefficient is greater than that of the Poisson's ratio or the elastic modulus, and that the slipper material chosen should have a high thermal conductivity, low density, and low specific heat, whereas the swashplate material should be high in specific heat, density, and thermal conductivity;in addition, the slipper pair should be a type of hard material to match the type of soft material applied;that is, the hardness of the swashplate material should be greater than that of the slipper material. | Huaichao WU Limei ZHAO Siliang NI Yongyong HE | 2020 | Friction2020，8，5： | 4 |
| 15 | 转套式配流系统与阀式配流系统性能对比研究显示文摘往复柱塞泵的结构体积、容积效率和脉动特性是其重要的性能指标,决定了柱塞泵在实际应用中的空间占用、机械效率、使用寿命和噪声产生等问题。针对传统往复柱塞泵采用的阀式配流系统与新型的转套式配流系统,在体积结构、压力脉动和容积效率3个方面进行对比研究。将两种配流系统设计为相同的额定输出流量、额定输出压力和额定工作转速,并将其体积进行比较,对转套式配流系统在Fluent软件中进行仿真,并将其脉动情况和容积效率与阀式配流系统进行对比分析。结果表明:转套式配流系统在结构体积和压力脉动方面均优于阀式配流系统,在额定工况下,转套式配流系统的容积效率较高,且表现稳定,当工作转速较大时,其容积效率急剧下降。 | 程前昌 张洪信 赵清海 张延君 姜晓天 | 2019 | 机械制造与自动化2019，48，2： | 3 |
| 16 | 水压轴向柱塞泵/马达滑靴副水膜动态特性分析显示文摘为了准确获得滑靴底面水膜特性,综合考虑了滑靴的倾覆姿态与磨损形貌,分析了滑靴的受力/力矩情况,基于Matlab软件实现了滑靴副动压水膜的精确求解.结果表明:当柱塞腔压力一定时,滑靴底面膜厚随转速增加而增大,在高压区3点膜厚相差很小,在低压区滑靴存在明显倾斜;在距上死点120°时,转速对滑靴底面压力场影响不大,在距上死点240°时,滑靴底面动压效应随转速增大显著增强.当转速一定时,滑靴底面膜厚和倾斜程度随柱塞腔压力增加而逐渐减小;在距上死点120°时,滑靴底面峰值压力随柱塞腔压力增大而增大,在距上死点240°时,滑靴底面压力随柱塞腔压力增大略有增加.滑靴的中心膜厚和最小膜厚随缸体转速的增加而增大,随柱塞腔压力升高而不断减小,但减小幅度逐渐放缓.该分析可以为水压轴向柱塞泵/马达滑靴副的设计和优化提供指导和借鉴. | 聂松林 张立茂 张振华 张志远 | 2017 | 北京工业大学学报2017，43，9： | 3 |
| 17 | 轴向柱塞泵滑靴副动压承载特性研究显示文摘对轴向柱塞泵滑靴副稳态工况下动压承载规律展开了理论和试验研究,考虑了滑靴所受离心力等倾覆力矩的影响,结合了滑靴实际受力情况,建立了稳态工况下滑靴副摩擦动力学模型,研究了滑靴底面油膜动压承载规律.结果表明,滑靴与斜盘之间总是形成楔形收敛间隙,有利于滑靴副动压油膜的形成,滑靴倾斜方位角基本稳定在170°左右.试验结果较好地验证了仿真结果. | 胡纪滨 赵红梅 荆崇波 | 2018 | 北京理工大学学报2018，38，3： | 2 |
| 18 | 轴向柱塞泵中滑靴副的摩擦磨损性能研究显示文摘采用摩擦磨损试验机和白光干涉仪,考察不同载荷和转速下工具钢球与304钢组成的滑靴副的摩擦因数、磨损体积和磨痕形貌,从而找到最优工况以提高滑靴副的寿命以及工作效率。通过极差和方差分析发现:载荷、转速和半径对摩擦因数的影响都比较显著,并且载荷为100 N、转速为50 r/min和半径为20 mm时的摩擦因数达到最小值。基于正交试验的最优结果,开展控制变量试验。结果表明:随载荷的增大,磨损体积先增大后减小,在50 N时磨损体积最小,为91.468×10^(6)μm^(3);磨损体积随转速的增大而逐渐增大,且在50 r/min时磨损体积最小,为926.613×10^(6)μm^(3);随着载荷和转速的变化,磨痕的深度和宽度也会变化,其中载荷对磨痕宽度的影响显著,从50 N到150 N时,磨痕的宽度增大2.2倍、深度增大1.9倍;转速对磨痕深度的影响显著,从50 r/min到150 r/min时,磨痕的宽度增大34%、深度增大1.66倍。 | 寇保福 李振顺 张涨 霍鹏亮 | 2022 | 机床与液压2022，50，1： | 2 |
| 19 | 轴向柱塞泵滑靴副热平衡间隙及影响因素分析显示文摘为了改善轴向柱塞泵滑靴副润滑特性,考虑滑靴副与油膜之间的热传导关系,提出了一种基于控制体能量守恒定律的滑靴副热平衡间隙公式,讨论不同柱塞腔压力、缸体转速以及进口油液温度对热平衡间隙的影响.研究结果表明,滑靴副的热平衡间隙与材料的线膨胀系数和导热率成反比,影响材料的抗温升变形以及摩擦副的配合性能;滑靴和斜盘因表面温度升高而产生热膨胀,导致热平衡间隙显著减小,与柱塞腔压力、缸体转速以及进口油液温度成正比.因此,滑靴应该选取线膨胀系数和热导率大的材料,对于斜盘则正好相反,以减少滑靴表面磨损. | 汤何胜 李晶 訚耀保 | 2015 | 同济大学学报(自然科学版)2015，43，11： | 2 |
| 20 | 微台阶对滑靴副微运动姿态及油膜润滑的影响显示文摘针对轴向柱塞泵中滑靴副的倾覆和偏磨问题,建立了一种滑靴副润滑数值模型和耦合求解器.在此基础上探究了滑靴产生倾覆的原因,并提出了一种微台阶来改进滑靴结构.通过仿真计算,进一步对比了不同微台阶结构参数对滑靴副姿态和油膜润滑的影响.结果表明:微台阶有助于滑靴副油膜的形成,改善油膜润滑性能;微台阶深度对滑靴微运动姿态、油膜压力和油膜厚度的影响比宽度大;所提出的数值模型和微台阶结构有助于轴向柱塞泵的优化设计,并能有效防止滑靴产生偏磨来提高柱塞泵的可靠性和寿命. | 姜继海 汪泽波 王克龙 孙毅 | 2021 | 华中科技大学学报(自然科学版)2021，49，8： | 2 |
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