谢良喜，张 选，彭江涛，汪 凯，田志翔

(1.武汉科技大学机械自动化学院，湖北 武汉，430081;2.武汉船用机械有限责任公司技术中心，湖北 武汉，430084)



考虑表面粗糙度的叶片密封面润滑及摩擦的数值研究

谢良喜1，张 选1，彭江涛1，汪 凯1，田志翔2

(1.武汉科技大学机械自动化学院，湖北 武汉，430081;2.武汉船用机械有限责任公司技术中心，湖北 武汉，430084)

为更准确地分析叶片式液压摆动油缸叶片密封面的润滑性能，利用弹性力学平面问题的基本理论建立叶片密封面接触压力数学模型并求得压力在接触面上的分布情况，然后基于瞬态平均Reynolds方程与G -W微凸体接触模型，建立叶片密封面流体动压润滑模型，分析叶片粗糙度对密封面接触压力、油膜厚度分布和摩擦力的影响。结果表明，叶片表面粗糙度增大时，密封面油膜厚度没有明显变化，但摩擦力明显增大。

液压油缸；叶片密封；表面粗糙度；接触压力；润滑；摩擦

叶片式液压摆动油缸是一种高效的液压执行元件，它可在很小的空间里通过调整加载油压的大小直接输出低速大转矩，因此在汽车、船舶、机器人等各个工业领域具有广泛的应用前景；但是，因其叶片通常为矩形结构，密封困难，密封面的润滑和摩擦问题亟待解决。Nikas等对叶片密封进行了系统的理论研究[1-3]，其中包括叶片密封面的接触压力模型及叶片密封表面的弹性流体动力润滑数学分析。谢良喜等修正了弹流油膜厚度的计算公式，并进行了一系列关于润滑与摩擦性能的实验验证和理论研究[4-6]。……