摩擦生热

摘要： 针对所提出的芯轴式摩擦支撑的构造特点,建立了滑动摩擦动热转换的滞回能量耗散模型,研究了摩擦生热对芯轴式摩擦支撑性能的影响,分析了初始摩擦力、摩擦片厚度、摩擦芯轴比热容和摩擦系数等因素对芯轴式摩擦支撑的力学性能和温度场的影响规律,给出了摩擦支撑在摩擦生热影响下的摩擦力增长值理论计算公式,并通过数值分析结果进行了验证。分析结果表明芯轴式摩擦支撑在摩擦过程中温度不断上升,高温区主要集中在摩擦芯轴和摩擦片的摩擦接触面上,并且随着摩擦片厚度、初始摩擦力和摩擦系数的增加,摩擦热效应越明显,随着材料比热容的增加,摩擦热效应下降。

摘要： 摩擦生热问题是高中物理的难点问题,不少学生在解决此类问题时没有头绪,逻辑混乱。为了让学生厘清摩擦生热的本质,掌握摩擦生热问题的解决方法,教师从常见的皮带传输问题出发,深入剖析摩擦生热的微观本质和宏观表现,并从做功角度和能量守恒角度分别介绍摩擦生热问题中的热量计算方法。

摘要： 在白皑皑的雪地上,一台看似普通的红色厢卡犹如变形金刚,迅速伸展出近百平方米的空间。里面不仅有打蜡台、雪板存储柜,还有供运动员热身和休息的区域,宛若一个移动的雪上后勤基地。这是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车,也是中国自主研发、拥有完整自主知识产权的第一台雪蜡车。仅11个月,冬季运动装备实现零的突破运动员在滑雪过程中,雪板与雪面摩擦生热,融化的雪形成一层水膜,会损坏雪板、降低滑行速度。

摘要： 一部分很大的碎片,特别是石质的,在快速飞行中和大气层摩擦生热。因为加热时间很短,它们的表面温度会非常高,但内部温度却很低,剧烈的温差会让它们在半空中爆炸。

摘要： 乏油状态下,轴承摩擦生热和沟道磨损相互影响,严重影响轴承使用寿命。对球在不同运动形式下沟道的摩擦生热规律进行了分析,研究了球相对沟道滑动时轴承沟道在不同滑动速度、径向载荷及不同乏油状态下的热-磨损耦合变化规律。结果表明:球滚动时造成的轴承摩擦生热量较小,陀螺运动和滑动对轴承摩擦生热影响最大;球轴承滑动速度、径向载荷增加时以及乏油程度加剧时,球-沟道的摩擦生热现象会变得严重,轴承温度由于热传导持续增加,温度上升后,球-沟接触椭圆区域变大,接触应力小幅度减小。

摘要： 为了提高磁存储硬盘的储存密度,磁头与磁盘之间的飞行高度越来越小,随之而来的是磁头与磁盘接触碰撞的几率越来越大,磁头与磁盘接触碰撞伴随着摩擦生热现象的发生。摩擦生热引起的温升会导致磁头磁盘界面间产生局部高温,引起润滑剂迁移等现象,甚至会破坏磁盘的运行状态。通过建立磁头磁盘接触碰撞有限元模型和磁头磁盘接触碰撞分子动力学模型,研究磁头磁盘干涉深度、磁头运行速度在磁头磁盘接触碰撞过程中对温升的影响:有限元和分子动力学仿真结果均表明磁头磁盘干涉深度越大,摩擦生热引起的局部温升越大;磁头运行速度越大,摩擦生热引起的局部温升越大。该研究成果能为后续研究磁头磁盘摩擦温升对润滑剂迁移和耗散的研究提供支撑。

摘要： 冬奥会期间,一辆高颜值的红色车辆引起了大家的围观,它就是我国自主研发、拥有完全自主知识产权的第一辆雪蜡车, 也是这是目前世界上单层展开面积最大、集成功能最全的雪蜡车。雪蜡车是供打蜡师在赛前为雪板打蜡的专用车辆。滑雪过程中,雪板与雪面摩擦生热,形成一层水膜,会损坏雪板、降低滑行速度。

摘要： 针对行星齿轮系统齿面温度过高导致润滑油失效及传动系统故障的问题,提出了一种齿轮轴承转子系统的动态温度场数值分析与实验研究方法。首先,采用集中参数法建立了平移扭转耦合的多自由度行星齿轮传动系统动力学模型,求解得出了齿轮与轴承动载荷;然后,以系统动载荷为输入条件并结合传热学原理建立了包含轴承齿轮摩擦生热及传动系统散热的动态温度场数值分析模型,计算得出了传动系统动态温度;最后,采用热电偶与热成像相结合的方法,在定点温度测量的基础上得到了传动系统整体温度分布特征。数值分析结果表明:计入轴承摩擦生热时,随着负载持续增大,轴承生热对齿面温度的影响也越大;系统温度随转速变化呈对数关系,随负载变化呈线性关系。实验结果表明,系统整体温度场存在外啮合温度高于内啮合温度的现象,所提方法的理论与实验误差较传统方法减小了1.29%。

摘要： 在气井的设计、动态分析及管理过程中,井筒温度和压力是两个非常重要的参数,但目前多数计算井筒温度及压力分布的方法都存在一定的适用范围或缺点。为了提高井筒温度剖面预测精度,以井筒中的传热为稳态传热,地层的传热为非稳态的假设为基础,考虑焦耳汤姆逊效应、摩擦生热、重力及动能项的影响,根据能量守恒定律建立基于温度、压力耦合的温度剖面计算模型,并给出了耦合模型迭代求解方法。采用相关文献中的数据进行验证,结果显示模型计算结果与实际情况比较吻合,能满足实际工程需要,表明本文所建立的耦合模型能有效地指导气井的设计与动态分析。

摘要： 电磁直驱变速器具有响应速度快、控制精度高等优点在汽车领域得到应用。但变速器在工作过程中,其内部会产生大量的热,进而影响换挡执行器的工作性能,降低变速器的换挡品质。针对电磁直驱变速器内部的功率损耗和温升现象进行了深入分析,考虑了同步器与摩擦锥面间、齿轮间、齿轮和轴间以及轴承和轴间摩擦生热,分析了各部分的导热热阻和对流换热热阻,并建立热网络分析模型与各节点的热平衡方程,采用一阶定常迭代求解出变速器内各部件稳态温度值。结果显示,变速器内部温度最高的区域为同步器与换挡齿轮锥面处;且随着驱动电机功率和转速的提升,各节点温度也相应提高;研究结果对之后的电磁直线变速器内部温升补偿研究具有指导意义。

摘要： 为了系统地评估摩擦生热对原油管道输送的影响,本文采用数值模拟方法对其开展研究.在考虑摩擦生热的基础上,建立了油流—土壤的耦合水热力数学模型,对埋地原油管道的输送过程进行描述.通过改变原油黏度、流速和管径参数,系统地探讨了摩擦生热对单品种原油输送以及多品种原油差温顺序输送过程的影响.研究结果表明:在这两类输送过程中,摩擦生热的影响均较为明显,在计算中需充分考虑.本文的研究成果可为原油管道输送的热力计算提供参考.

摘要： 本文从摩擦生热这一基本现象出发,通过原理分析并结合国外知名刹车片的分析,探讨了刹车片设计中减少热量产生和加快热量导出的一些方法,主要是调控刹车片摩擦系数和导热系数的方法,希望能为我国摩擦材料行业提供少许参考。

摘要： 通过分析附件机匣内齿轮、轴承、密封等部件的生热机理,研究各部件的生热量计算方法,并提出通过计算附件机匣总生热量研究附件机匣传动效率的方法.计算结果表明,直齿轮啮合工作过程中的滑动摩擦生热,是影响附件机匣传动效率的主要因素.根据摩擦生热机理,提出降低直齿轮的摩擦生热量、提高整个附件机匣传动效率的结构改进建议,为附件机匣的结构设计及性能优化提供理论指导.

摘要： 针对表面规则凹坑可以改善活塞-缸套摩擦副的热效应这一物理现象,建立了热应力耦合的有限元模型.其求解过程为:先进行接触非线性分析,求得接触力,由此可得摩擦力所做的功,将功转化为热能作为表面热流输入到温度场控制方程中,从而实现了应力场与温度场的耦合.仿真结果表明:相对于光滑活塞,加工有凹坑的活塞表面虽然在局部存在较高的温度点,但整体上实现了温度的均匀分布,而光滑裙部表面的温度分布集中使导热较差是引起光滑裙部局部磨损的主要原因之一.凹坑可使裙部热量分散,不易引起磨损以及高温粘着现象,从而提高裙部表面的耐磨性,延长活塞的使用寿命.

摘要： 介绍了一种无刃热塑钻具,其结构由摩擦段、挤压段、定尺光整段、整形盘和夹持段五段构成,采用高红硬性能的硬质合金制造.该钻具利用摩擦生热原理,在机床主轴驱动下以适当转速旋转,与金属薄壁工件摩擦并使工件局部迅速升温至1000°C左右达到热型性状态,在机床进给机构驱动下在工件上钻出具有上下凸台和较大长径比、可直接用于攻丝和螺纹连接的孔.该钻具具有加工精度较高,表面质量好,生产效率高,钻具寿命长,加工中不需要切削液,无切屑产生等特点,可有效解决薄壁金属结构件的高强度、可拆卸联接问题,广泛应用于汽车、化工机械、建材和五金等行业.

摘要： 本文从三维弹性动力学方程出发,采用有限元数值计算方法,对一有微裂纹的平板,进行了瞬态热—机械分析,超声波在平板的传播过程中,观察了裂纹表面相互挤压、滑动及摩擦现象,并计算了裂纹表面摩擦生热.

摘要： 本发明涉一种搅拌套旋转摩擦生热与铆钉旋入式板材摩擦铆焊连接方法，解决了轻质合金多层板材连接的难题。其主要包括以下步骤：搅拌头系统整体下压将待连接点处铆钉进行定位并施加一定预紧力；搅拌套与搅拌针按照设定的转速旋转，搅拌套轴肩与铆钉端面与轻质合金上板材表面剧烈摩擦，生成大量摩擦热将轻质合金中心区域加热至塑化状态；搅拌套停止旋转，搅拌针在旋转的同时往下冲压，将铆钉压入塑化的轻质合金多层板材内；搅拌针停止冲压并保压旋转一定时间让塑化的轻质合金充分填入铆钉螺纹凹槽，将铆钉包裹镶嵌形成机械结合；搅拌套与搅拌针停止旋转，搅拌头退出连接点，待自然冷却后形成致密的搅拌摩擦铆焊接头。

摘要： 本发明公开了一种复合石墨烯预热与摩擦生热的3D打印头结构，该3D打印头包括定位区、直流电机、进料区、摩擦棉、隔热层、熔丝区、石墨烯发热膜、过滤网和喷嘴。3D打印头定位区用于定位3D打印头，保证工作时打印的精度。直流电机与安装在发热棒内的摩擦棉进行摩擦生热，再通过发热棒将热传导到熔丝区。进料区设置有圆筒状送料通道，将熔融材料送到熔丝区。熔丝区采用石墨烯发热膜进行预热，石墨烯发热膜也可以与直流电机的摩擦生热一起成为热源，将熔融材料融化成流体，使其通过过滤网沉积到喷嘴内。此外，熔丝区旁边设置有隔热层，避免热流失以及使打印头发生热变形，影响打印精度。完全熔化后的熔融材料最后经针状喷嘴流出，进行3D打印。

摘要： 本发明公开了一种利用急速摩擦生热瞬间锁死的自动挂吊绳装置，其结构包括高空悬吊箱、底座、放绳器、热感锁死装置、备用油箱、缆绳，滚珠与热感环之间间隔在摩擦尖端，存在一定的缝隙，使滚珠热量产生的微量热量得到散发，防止热量堆积影响缆绳的使用寿命，辅助转轮将紧贴缆绳外壁，同时通过转动降低彼此的摩擦力，降低缆绳的磨损，当定位轮配合缆绳收放时会转动，同时辅助转轮会自动配合缆绳发生位置角度变动，防止缆绳与固定环直接接触摩擦，防止急速下降时，缆绳与固定环高速摩擦直接断裂，当热感开关受热达到限定值时，即可启动泵机，顶杆推动锁紧块，呈四角方向将缆绳夹住，防止继续脱出，使高空悬吊箱在危急时刻能及时停止，保障人员安全。

摘要： 本发明涉一种搅拌套旋转摩擦生热与铆钉旋入式板材摩擦铆焊连接方法，解决了轻质合金多层板材连接的难题。其主要包括以下步骤：搅拌头系统整体下压将待连接点处新型铆钉进行定位并施加一定预紧力；搅拌套与搅拌针按照设定的转速旋转，搅拌套轴肩与新型铆钉端面与轻质合金上板材表面剧烈摩擦，生成大量摩擦热将轻质合金中心区域加热至塑化状态；搅拌套停止旋转，搅拌针在旋转的同时往下冲压，将新型铆钉压入塑化的轻质合金多层板材内；搅拌针停止冲压并保压旋转一定时间让塑化的轻质合金充分填入新型铆钉螺纹凹槽，将新型铆钉包裹镶嵌形成机械结合；搅拌套与搅拌针停止旋转，搅拌头退出连接点，待自然冷却后形成致密的搅拌摩擦铆焊接头。

摘要： 本发明公开了一种自摩擦生热式石油管道防冻装置，属于石油管道防冻技术领域。一种自摩擦生热式石油管道防冻装置，包括底座，蜗杆外壁下端套设有锥齿轮A，锥齿轮A前方设有锥齿轮B，锥齿轮B前端同轴固定连接有电动机，位于左侧的转盘外壁后端以及位于右侧的转盘外壁前端均固设有固定轴，连杆后方设有支柱，支柱底面中部固设有滑块，移动座顶面相对于滑块的位置开设有滑槽，支柱顶面固设有夹板，夹板内部中空形成真空隔热层，夹板内壁呈线性等间距固设有多个橡胶凸块，夹板外壁固设有隔热垫。本发明可通过自动与石油管道外壁进行摩擦达到产热保温的效果，且还可以通过降低热量逸散的速度提高本装置对石油管道的防冻效果，实用性强。

摘要： 本发明公开了一种自摩擦生热式石油管道防冻装置，属于石油管道防冻领域，本发明利用外界风能带动垂直轴风车和调磁板转动，通过调磁板的不断旋转，使调磁板和生热环之间的磁性作用力循环反复地发生变化，使靠近调磁板的一对生热环不断发生回来移动，同时，因相邻的生热环之间也存在同等磁力，一个生热环的移动打破了生热环彼此间的磁力平衡，使其他生热环在磁力变化下均发生移动，实现了以一带多的摩擦运动，通过第一摩擦环和第二摩擦环与生热环之间的不断摩擦产生大量的热能，并且，生热环在移动过程中自身内部也进行摩擦生热，通过两种形式的摩擦生热共同为导热液通过热量使其升温，实现了对石油管道持续自发性的保温防冻作用。

摘要： 一种可调节磨盘间隙的自摩擦生热摩擦造粒机，包括：料仓，螺杆喂料机，压料轴，磨盘，动力装置，摩擦造粒机无需外加热源，只需通过磨盘之间的摩擦生热即可完成废旧料的软化过程；间隙调节组件的设置可以满足不同熔点软料摩擦造粒需要的摩擦温度，一机多用；磨盘中冷却循环结构的设置大大延长了磨盘的使用寿命；主轴中定位销的设置轻松解决螺栓用久断裂无法取出的难题。

摘要： 本实用新型公开了一种具有防摩擦生热的乳化炸药废料处理搅拌装置，包括减震机构、驱动机构与搅拌机构，所述搅拌机构包括处理罐、铰接于处理罐顶部的盖板、安装于盖板顶部的驱动电机、焊接于驱动电机输出端的“十”字形卡接块、转动连接于处理罐底部内壁的转动杆、开设于转动杆顶部的“十”字形卡接槽、连接于转动杆外壁的等距离分布的定位环、焊接于定位环四侧外壁的搅拌杆、套接于搅拌杆外壁的氟橡胶套。本实用新型通过“十”字形卡接块带动转动杆转动，使安装在定位环四侧的搅拌杆对废料进行搅拌，通过搅拌杆外壁套接氟橡胶套,氟橡胶套为柔性且耐高温的橡胶材料，能够减小摩擦，避免出现杂质进入锅内与锅体产生摩擦，增加装置的安全性。

摘要： 本实用新型公开了一种自摩擦生热式石油管道防冻装置，属于石油管道防冻领域，本方案利用外界风能带动垂直轴风车和调磁板转动，通过调磁板的不断旋转，使调磁板和生热环之间的磁性作用力循环反复地发生变化，使靠近调磁板的一对生热环不断发生回来移动，同时，因相邻的生热环之间也存在同等磁力，一个生热环的移动打破了生热环彼此间的磁力平衡，使其他生热环在磁力变化下均发生移动，实现了以一带多的摩擦运动，通过第一摩擦环和第二摩擦环与生热环之间的不断摩擦产生大量的热能，并且，生热环在移动过程中自身内部也进行摩擦生热，通过两种形式的摩擦生热共同为导热液通过热量使其升温，实现了对石油管道持续自发性的保温防冻作用。

摘要： 本实用新型公开了一种医疗废物摩擦生热高温蒸汽消毒灭菌处理装置，属于医疗废物处理装置领域，其技术方案要点是，包括加工箱，加工箱的内部由上至下分别水平安装有并排的四个切割辊、四个碾压辊和四个往复杆，切割辊、碾压辊和往复杆的纵向位置相对应，加工箱的右侧外壁固定安装有分别与切割辊和碾压辊位置相对应的第一电机和第二电机，切割辊的左端通过轴承座连接在加工箱的内壁，右端与第一电机的动力输出端连接，碾压辊的左端也通过轴承座连接在加工箱的内壁，右端与第二电机的动力输出端连接。该种医疗废物摩擦生热高温蒸汽消毒灭菌处理装置内的医疗废物摩擦升温快，缩短了对医疗废物进行消毒灭菌时耗费的时间。