往复柱塞泵高压液力端密封性能直接影响其工作效率和使用寿命。本文通过实验方式研究往复泵填料密封中盘根压缩量与密封效果及使用寿命的关系。实验结果显示,5%盘根压缩量的填料密封每小时泄漏12 ml,盘根与柱塞间平均摩擦力约为69.9 N。这种盘根压缩量既实现了良好的液力密封效果,又保持了较小的盘根损耗,可平衡密封效果与使用寿命,利用该结论可对往复泵填料密封的设计和装配进行指导。通过处理寿命实验中的实验数据得到拟合函数关系,可对后同类型实验中盘根密封泄漏量和盘根与柱塞之间的摩擦力进行定量预估计算。

用表面粗糙度评定方法和分形几何方法，结合原子力／摩擦力显微图象的特点，编制了包括Ｒａ，Ｒｑ，Ｓｍ，Ｓ，λａ，λｑ及高度分布、承载率曲线、相关函数、功率谱和分形维数等参数的图象分析与测量的ＦＯＲＴＲＡＮ程序；用ＳＴＲ－１８０和ＳＴＲ－１０００标样作了高度标定，对国产Ｎａｔｕｒｅ磁带和进口Ｓｏｎｙ磁带的原子力／摩擦力显微图象进行了分析测量．结果表明：Ｎａｔｕｒｅ磁带的粗糙度和粒度均比Ｓｏｎｙ磁带的大；微摩擦力与表面轮廓及表面轮廓斜率之间均有良好的对应关系．

构建了肠道软组织的测试平台,利用不同材料加工了不同表面形状的试块,测试了这些试块在肠道内滑动时的摩擦黏附特性,推导了摩擦力理论计算公式.使用平面准线性粘弹性方程的单轴简化形式,建立了摩擦力作用下肠道的极限变形模型.结合器件的几何、物理参数进行了极限变形的影响因素及敏感性分析.结果表明,胃肠道内器件的摩擦力主要来自于摩擦、黏附两部分,肠道变形与器件的质量、表面形状、材料、体积等密切相关.该研究对蠕动内镜的机构设计和运动控制能提供理论参考.

采用ABAQUS软件对牵引绳用调控式往复密封装置在高压环境下的密封性能进行有限元分析,获得密封组件与牵引绳的应力分布及变形情况,分析调控压力与介质压力对密封泄漏率及摩擦力的影响规律。设计搭建主密封试验装置并进行试验验证。结果表明:采用合理的调控压力与密封结构设计可以实现较好的接触应力分布,显著地减少密封泄漏;随着调控压力的增加,密封泄漏率先迅速下降,而后缓慢下降并逐渐趋于稳定,当调控压力大于介质压力的1.3倍时,泄漏率接近于0;增加调控压力导致摩擦力呈现先缓后急的增长趋势;介质压力对密封环具有开启作用,能够降低流体膜压力而减小摩擦力;工程应用中,维持调控压力比介质压力高出0.2~0.5 MPa时密封效果最好。

为改进液压机械装置(HMU)中主、备控制通道间的切换性能,避免航空发动机数控系统出现通道切换异常,采用试验及AMESim仿真结合的方法分析转换活门摩擦力对通道切换性能的影响,结果表明,摩擦力越大转换活门运动越慢,据此根据数控系统的设计需求反推转换活门处摩擦力的要求。采用ANSYS仿真获取转换活门动密封中聚四氟乙烯保护圈尺寸与摩擦力的对应关系曲线,根据反推的摩擦力的要求结合产品实际设计允差,对转换活门处聚四氟乙烯保护圈进行改进设计,最终通过试验验证改进后的转换活门密封可使数控系统通道正常切换且不影响密封效果,为后续同类设计提供实用的参考。

X70-95马力四驱拖拉机在泥水中作业时,可导致传动支座进泥水、轴承损坏、干磨问题。为此对其结构进行了改进,重新设计了传动轴支座,增加了安全阀、黄油嘴及油封。改进后的传动轴支座性能提高,故障率降低。

直线动密封是水下直线往复作业装备的关键技术之一,其性能决定着系统的静动态性能、可靠性及寿命等。以格莱圈为研究对象,建立了其物理模型,研究预压缩率及工作压力对最大米塞斯应力的影响。搭建了直线动密封特性试验平台,研究了在不同运动速度、不同单/双侧密封压力下的格莱圈摩擦力特性。结果表明(1)工作压力及预压缩率对格莱圈最大米塞斯应力有较大影响,最大米塞斯应力随预压缩率及工作压力的增加而增大;(2)在工作压力一定时,格莱圈摩擦力随往复运动速度的增加而减小;在运动速度一定时,摩擦力随工作压力的增加而增大;(3)格莱圈两侧受压时的最大米塞斯应力、摩擦力均小于单侧受压时的工况。研究成果为水下往复作业装备的直线动密封的分析与设计提供依据。

密封橡胶筒的形变、应力以及其受油管内壁摩擦力对采油漏失率和使用寿命有着直接影响.采用弹性力学中的拉梅解答经过坐标变换得到轴向应力函数表达式,再通过密封橡胶筒边界条件和物理定律建立与油管内壁受力关系.得到橡胶筒形变、应力状态、摩擦力之间的函数关系,这种函数关系将有助于对井下捞油抽子进行定量研究.

对卷取机踏步控制模型液压位置控制系统进行分析并补偿摩擦力，从而提高系统的低速性能。对采用传统PID控制和基于新型摩擦模型建立摩擦观测器进行摩擦补偿，Simulink进行仿真研究。通过仿真结果可以看出，电液位置伺服系统采用PID调节再加上摩擦补偿比单纯采用PID调节时的系统的性能明显改善了，能够实现系统低速运行时的稳定、快速和准确跟踪。

针对大型伺服液压缸行程短、频率响应高、测试难度大等特点，开发了一套计算机辅助测试系统．该系统采用闭式机架模拟加载法，利用机架的弹性变形对被测试液压缸进行模拟加载，能够完成伺服液压缸静、动态性能测试．简单介绍了该系统的组成和测试原理，并对机架进行了模拟分析．测试结果表明该系统测试精确，自动化程度高．