Y形气动密封圈摩擦力的试验研究.pdf

2 0 1 6年 2月 第 4 1 卷 第 2 期 润滑与密封 LUBRI CATI ON ENGI NEERI NG Fe b ． 2 01 6 Vo 1 ． 41 No ． 2 D OI i 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 0 2 5 4 0 1 5 0 ． 2 0 1 6 ． 0 2 ． O 1 1 Y形气动密封圈摩擦力的试验研究 迪力夏提 艾海提索双富吴长贵 清华大学摩擦学国家重点实验室北京 1 0 0 0 8 4 摘要 气缸中气动往复 Y形密封圈在内外行程 2 种不同运动方向的变形差别 比较大 ，产生的摩擦力也不一样 。根 据气缸功能的不 同，气缸 中 Y形圈有 2种不 同的运动方 向，即向着无压力侧方 向运动和向着有压力侧方 向运动。而 Y 形圈在 2种不同的运动方 向的变形差别 比较大 ，产生的摩擦力也不一样。通过一种能分别测量气动往复 Y形密封圈 2 个方 向摩擦力的试验台 ，测量不同压力 、不同速度 、不 同运动方 向时 Y形密封圈的摩擦力 ，探讨气缸工况对摩擦 力的 影响规律。结果表明外行程方向的摩擦力明显大于内行程方向的摩擦力；随着压力的增大摩擦力也增大；在低速 下，Y形圈摩擦力比较大，随着速度的增加，摩擦力先大幅下降后又缓慢上升。通过比较试验数据和有限元仿真结果， 验证了试验结果的可靠性和试验方法的可行性。并计算了可用于有限元仿真的Y形密封圈不同速度下的摩擦因数，为 研究和设计气动密封提供了基础数据。 关键词气动密封；Y形圈；摩擦力；运动方向 中图分类号 T B 4 2 文献标志码 A 文章编号0 2 5 4 - 0 1 5 0 2 0 1 6 0 2 - 0 5 3 - 0 6 Ex p e r i me n t a l St ud y o n Fr i c t i o n o f Pn e u ma t i c Y S e a l s DI L I XI ATI Ai h a i t i SU0 Sh u an g f u W U Ch an g g u i S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f T r i b o l o g y ， T s i n g h u a U n i v e r s i t y ， B e i j i n g 1 0 0 0 8 4 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e d i f f e r e n c e i s q u i t e l a r g e i n d e f o r ma t i o n o f t h e p n e u ma t i c Y t y p e s e a l rin g o f p n e u ma t i c c y l i n d e r i n t wo mo v i n g d i r e c t i o n s o f o u t s t r o k e a n d i n s t r o k e， wh i c h a l s o p r o d u c e s d i f f e r e n t f ric t i o n ． F ric t i o n s o f a p n e u ma t i c Y t y p e s e a l r i n g u n d e r t wo d i f f e r e n t a i r p r e s s u r e d i r e c t i o n， d i f f e r e n t s p e e d a n d d i f f e r e n t mo v i ng d i r e c t i o n we r e me a s u r e d s e p a r a t e l y t h r o u g h a r e c i p r o c a t i n g s e a l t e s t b e n c h， a n d t h e i n flu e n c e o f wo r k i n g c o n d i t i o n o n t h e s e al ring f r i c t i o n wa s d i s c u s s e d． Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e f ric t i o n o n t h e o u t s t r o k e i s o b v i o u s l y h i g h e r t h a n t h e i ns t r o k e， a n d t h e fri c t i o n i s i n c r e a s e d wi t h t h e i n c r e a s i n g o f a i r p r e s s u r e ． T h e f ric t i o n o f Y s e a l i s r e l a t i v e l y h i g h u n d e r t h e l o w s p e e d， a n d wi t h t h e i n c r e a s i n g o f mo v i n g s p e e d， t h e f ric t i o n i s d e c r e a s e d v e ry f a s t a t fi r s t a n d t h e n i n c r e a s e d v e ry s l o wl y ． By c o mp a rin g t h e e x p e r i me n t a l d a t a a n d fin i t e e l e me n t s i mu l a t i o n r e s u l t s， t h e r e l i a b i l i t y o f e x p e r i me n t al r e s u l t s a n d f e a s i b i l i t y o f i t s me t h o d a r e v e r i fi e d ． Th e fri c t i o n c o e ffi c i e n t u s e d f o r fin i t e e l e me n t s i mu l a t i o n o f Y t y p e s e a l i ng r i n g u n d e r d i f f e r e n t s p e e d i s c alc u l a t e d， a n d t h e b a s i c d a t a a r e p r o v i d e d f o r t h e s t u d y a n d d e s i g n o f t h e p n e u ma t i c s e a 1 ． Ke y wo r d s p n e u ma t i c s e al ； Y t y p e s e a l rin g； f ric t i o n； mo v i n g d i r e c t i o n Y形密封圈 以下简称 Y形圈由于其 良好 的 密封性能在往复密封中得到广泛应用。Y形圈是冲压 线 等压力加工装备的重要基础零件 ．在 冲压线 的平衡 器、气垫、制动器／ 离合器等部件 中均有应用 ，其性 能直接影响装备安全性和工作可靠性 j 。摩擦力是评 价密封圈特性的重要因素 ，一方面在驱动气缸中如果 气压比较低 ，推动力比较小 ，摩擦力太大所占的比例 有可能较大 ，这将影响活塞 的运动灵敏性 另一方 面 如果摩擦 力太 大也 会 导致 密封 圈过早 磨 损破 坏 ；此 } 基金项 目国家科技重大专项 2 0 1 3 Z X 0 4 0 1 0 0 2 1 ． 收稿 日期 2 0 1 5 0 3 0 5 作者简介迪力夏提 艾海提 1 9 8 9 一 ，男 ，硕士研究生 ，研 究方向为气动往复密封试验研究． E 。 m a i l d i 1 4 5 1 2 6 ． e o m ． 外 ．摩擦力大还会产生大的摩擦生热 ．加快密封圈的 老化。因此，对密封圈的摩擦力进行研究是密封研究 的重要 内容 。 气缸功能决 定 了 Y形 圈 的安 装方 向。Y形 圈 的 开口侧一直会向着高压侧。当气缸作为驱动部件时 ， 即气压推动活塞时 Y形圈向着无压力侧运动。当气 缸作为缓冲或支撑部件时，Y形圈向着有压力侧运 动。由于 Y形圈其结构较特殊 ．在 2个运动方向变 形差别比较大，因此，运动过程中所产生的摩擦力也 不一样。所以分别研究 2 个方向的摩擦力很有必要。 与液压密封相比，目前对气动密封的研究相对较 少。在国外，B E L F O R T E等_ 2 研发了一种测量多种密 封圈摩擦力的试验装置，并测量了双向唇形密封圈的 摩擦力 ，最高速度为 3 0 0 m m ／ s B E L F O R T E等 开 5 4 润滑与密封 第 4 l 卷 发 了一种无接触测量磨损量 的实验装置 ，对密封圈 的 磨损情 况 进 行测 量 。R A P A R E L L I 等M 也通 过 试 验 测量了实心密封圈的单向摩擦力，并通过试验研究了 在高压下 Y形圈的挤出现象。在国内，吴琼等人_ 6 一 对 0形圈的摩擦力进行了试验测量，但其速度比较 低 ，而且主要 是 研究 密封 圈 在启 动过 程 中 的动态 特 性。其他关于 Y形圈的研究主要集中在理论方面， 试验较少 。因此 ，有必要开展气动密封摩擦力 的试验 研究 ，为气动缸 的优化设计提供基础数据 。 本文作者采用 自行研制 的一种能分别测量密封 圈 2 个 方向摩 擦力 的试验 台 ．对 Y形 圈进 行 不 同压 力 、 不 同速度 、不 同运动方 向的摩擦力试验 ，探讨这些工 况对摩擦力 的影 响规律 ，为气动缸 、平衡缸等系统 的 模拟提供基础参考数据 。同时 ，通过 比较试验数据和 有 限元仿真结果 ，验证 了试验结果 的可靠性和试验方 法 的可行性 。 1 试 验方案 1 ． 1 试 验 台及 测 量 原 理 为 了测量 出 Y形 圈 2个方 向的摩 擦力 ，白行 设 计并搭建了专门的往复密封性能试验台，其结构如图 1 所示 ，其中图 1 b 为试验台实物图。试验气缸 的缸体与 电动缸杆链接，电动缸带动缸体做往复运 动，活塞通过拉压传感器固定在工作台上。其中气缸 内部结构如 图 2所示。 a 示意 图 b 实物图 图 1 试验台布局 F i g 1 Te s t b e n c h l a y o u t 图 2 气缸内部结构 F i g 2 Cy l i nd e r i n t e r n a l s t r u c t u r e 如图 2所示 ，面对 面 安装 的 2个被 测 Y形 圈 中 间形成一个密封 腔体 。在缸体 向左侧 移动时 ，2个密 封 圈的运动方 向与开 口方 向相反 ．当缸体 向右侧移动 时 。相对运动方 向与开 口方 向相 同。 通人高压气体。拉压传感器的测量值为 F 当活塞静止不动 ，气缸运动时 内部 的轴用密封 圈对活 塞 的摩擦力 为 F ，气缸 对活 塞上 的孔 用密 封 圈的摩 擦力 为 ，活塞与 气缸 之 间由于其 他 接触存 在 的作 用力为 F 他 。当气缸如图 2 所示方向移动时 F传 感 器F1 F2 F其 他 其中 F 其 他由于跟摩擦力 F 。 、F 相 比很小，可以 忽 略。通过有 限元分析 ，在运动方 向与开 口方 向相 同 的情况下 ，密封 圈的密封压力所产生 的摩擦力几乎相 同 ．可 以得到 Fl F2 即 2个密封圈在运动过程 中所产生的摩擦力几乎 相等 。因此 1 F1 F传 感器 所 以可 以通过试验测得单个密封 圈的摩擦 力 ，当 气缸往反方向运动的时候有同样的关系式，同样可以 测 出密封 圈相反方 向运动时 的摩擦力 。 1 ． 2试 验 Y 形 圈 试验用 Y形 圈为广 州机 械科 学研 究 院有 限公 司 生产 的 G Y ，丌 类 Y形 密封 圈 ，材料 为 N 3 0 7丁腈橡胶 。 孑 L 用密封圈规格 为 8 0 m m x 1 0 0 m m x 1 2 m m，轴用密封 圈规格为 1 0 0 m mx 1 2 0 m m 1 2 h i m，如 图 3 左边所示 ， 分别装在活塞上和气缸上。图 3 b 所示为活塞上 安 装小密封圈的实物图。 5 6 润滑与密封 第 4 1 卷 ￡ 罢 出 藿 鲻 坐标 x ／ mm 图 6 轴和孑 L 密封圈在 2个方向的接触压力分布 Fi g 6 T he c o n t a c t pr e s s u r e d i s t r i b u t i o n o f a x i s a n d h o l e Y r i n g s i n t wo mo v e me n t d i r e c t i o n 一 般来说，密封圈摩擦力是接触压力和运动中密 封圈和接触面形成的油膜共同作用的综合结果，形成 的油膜和接触压力 的分布有 关 。从 图 6中可 以看 出． 虽然密封圈在 2 个方 向运 动时的接 触压力 分布和大小 差别 比较大 ，但是在同一个方 向，2种安装 位置 的密 封圈的接触压力分布和接触压力大小几乎相同。因此 可以得出试验台 2 个密封圈在运动中的摩擦力是一样 的。因此该试验台测量摩擦力方案是合理的。 1 ． 4 试验参数 试验主要工 况 为 。滑 动速 度 变化 范 围是 1 ～ 5 0 0 m m ／ s ，介质压力变化范围是 0 ． 1 ～1 MP a 。在安装密 封圈之前在摩擦表面涂一层 L ． C K C 1 5 0型号齿轮油 ． 在 润滑状态下测量 密封 圈摩擦力 。 2试验结果与分析 试验 台运行 过程 中分别测量 和记 录不 同时刻气缸 的位移 和摩擦力 的大小 ，采集数据如 图 7所示。 l O h l 4 mS l s 7 2 4 ms l 0 h1 4 m 6 s l 7 1 ms l 0 } I l Y m a l s 6 2 0 ms 1 0 h 1 4 mY t3 s 4 4 8 ms l 蛐 1 4 m5 8 s 8 9 6 ms Ti me b as e 6 81 ms Ti mes t C Dr S Or l O h1 4 m S s g 1 msS t a t i s t i c s 0ms ／ l 8 ms ／ 78 ms 图 7 试验台数据采集页面 Fi g 7 Te s t d a t a c o l l e c t i o n p a g e 由于要测 的是 密封 圈 在稳 态滑 动 过程 中的摩 擦 力，因此为了避免启停阶段对密封圈摩擦力的影响， 取整个行程 中间部分 0 ． 8 范 围上 的数据 ，即如图 7所 示的有效距离上的数据，对拉力测量值取平均数。各 个工况测量结果如表 1 所示 。 表 1 不同介质压力和速度下的 Y形圈摩擦力 T a b l e 1 F ri c t i o n o f Y ri n g u n d e r d i f f e r e n t me d i u m p r e s s u r e a n d s p e e d ㈣ 叫 l 9 8 7 6 5 3 2 l l 2 0 1 6年第 2期 迪力夏提 艾海提等Y形气动密封圈摩擦力的试验研究 5 7 2 ． 1 运动速度对摩擦力的影响 不同压力和不同速度下的摩擦力曲线如图 8所 示 。 7 0 0 6 0 0 Z 5 0 0 k g 4 0 0 兰 3 0 0 20O l 0 O 0 S pe e d v ／ mm s ’ 1 a 外行程 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 S p e e d m m s 。 b 内行程 图 8 摩擦力随着速度的变化 F i g 8 T h e c h a n g e o f f r i c t i o n wi t h t h e s p e e d a o u t s t r o k e ； b i n s t r o k e 图 8 a 、 b 分 别示 出 的是外 行程 和 内行程 方向密封圈所受的摩擦力。可以看出，无论是外行程 还是内行程 ，在不同压力下 ，密封圈的摩擦力均随着 速度的增加先降低后缓慢增加。当速度特别低时，如 1 m m ／ s ，摩擦力非常大；在 1 2 5 m m ／ s 速度范围 内．摩擦力下降速度很快；随着速度的继续增加，摩 擦力变化幅度变小 ，并在 5 0 1 0 0 m m ／ s 速度范围内 摩擦力会达到最小在 1 0 0 ～ 5 0 0 m m ／ s 速度范围内摩 擦 力会有 一定的上升趋势 ，且压力越大这种上升趋势 越 明显。 可见。密封圈摩擦力 的大小受速度的影响比较 大。这一现象和油膜的建立有关联 ，低速情况下 ，油 膜不完全，表现为干摩擦状态；随着速度的提高 ，逐 步过渡到混合摩擦状态 当速度达到可 以形成油膜 的 范 围后 ，主要 以完全润滑状态发生相对运动 。 2 ． 2 压力对摩擦力的影响 从 图 8中可 以看 出摩擦 力随 着介 质压力 的增 大 会增大 ，为了更直观地观察摩擦力随着压力的变化情 况 ，选取滑动速度为 1 0和 1 0 0 m m ／ s ，分析不同介质 压力下 2个方 向上摩擦力变化 曲线 ，如图 9 所示 。 0 ． 0 0 ． 2 0 ． 4 0 ． 6 0 ． 8 1 ． 0 Pr e s s u r e p ／ MPa 图 9 内外行程摩擦力随着压力的变化 Fi g 9 T he c h a n g e o f f r i c t i o n wi t h t h e p r e s s u r e a t i ns t r o k e a n d o u t s t r o k e 从 图 9中可 以看 出 ，在 一 定速 度下 密 封 圈 内外 行程 的摩擦力均 随着介质压力增大而增大 ，其 中，在 压力小于 0 ． 7 M P a 时，摩擦力随着压力的变化几乎是 线性变化的，而压力大于0 ． 7 M P a 后摩擦力的变化趋 势明显加快。这也和所研究的密封圈的唇部几何参数 有关 。 2 ． 3 运动 方向对摩擦 力的影响 由于 Y形圈在 不 同的设 备 中 的运 动 方 向是不 一 样 的 ．因此研究运动方 向对摩擦力 的影 响是很有必要 的。下面分别对同一个速度不同压力下 2个方向的摩 擦力 和同一个压力不 同速度下 的 2 个方 向的摩擦力进 行 比较。 比较图 9中同一速度 分别为 1 0和 1 0 0 m m ／ s 不 同压力 下 2 个方 向的摩擦力 ，可 以看 出，在相 同速 度和不同压力下外行程的摩擦力明显大于内行程。 图 1 0示 出了压力 P 0 ． 7 MP a 时不 同速度下 2个 方向的摩擦力，可以看出，在在相同压力不同速度下 外行程方向的摩擦力大于内行程方向的摩擦力。原因 是在外行程方向，密封圈的唇口试图被撑开．唇 口顶 着摩擦面，使接触力增大；内行程方向正好相反 。因 此摩擦力相 比外行程较小 。 0 0 O 0 O 0 O O O O 0 ∞ 如鲫 砌曲 如柚 m ． ． 5 8 润滑与密封 第 4 1 卷 图 l 0 不同速度下 2 个方向的摩擦力 F i g 1 0 T h e f r i c t i o n i n t wo d i r e c t i o n s a t d i f f e r e n t s pe e d 图 1 0中还示出了内外行程摩擦力的比值随速度 的变化情况。研究内外行程摩擦力的比值随速度的变 化 ，可以对 2 个方向的摩擦力的大小进行量化分析。 从图 l 0可见，在低速下内外行程摩擦力比值比较小 ； 随着 速度 的增 大 。比值增 大 ，最后接 近 0 ． 8左右 。这 是 因为 ，在低速 下摩擦力较大 ，导致外行程唇 口顶住 滑 动面的现象增强 ，因此密封 圈在 2个方 向上 的应力 和变形情 况相差也 比较 大 ，摩擦力相差也 比较 大 ；在 高速下摩擦力变小 ，因此 2个方向密封圈的变形量趋 于接近 ，摩擦状态也趋 于一致 ，因此摩擦力 的大小也 相互靠近。 3 试 验结果的有限元验证 为了验证试验结 果 ，通过 有 限元 分析 软件 A n s y s 计算 出不 同压力下 2个方 向的摩擦力 ．再与试验结果 进行比较。需要说明的是 ，有限元仿真采用的是稳态 分析方法 ，速度的变化无法体现在有限元计算中，因 此将速度的影响而导致的摩擦力的变化归入到摩擦因 数 的变化之 中。 选取 1 0 0 m m ／ s 下 的试验结 果和计算结果 进行 比较 ，其 中摩擦 因数按 1 ． 1 节取 0 ． 3 图 1 1 示 出了有 限元计算结果与试验结果 的比较 。 7 00 6 00 Z 5 0 0 g 4 0 0 星 3 0 0 2 0 O 1 0 0 0 ． 0 0 ． 2 0 ． 4 0 ． 6 0 ． 8 1 ． 0 Pre s s ur ep／ M Pa 图 1 1 有限元计算结果和试验结果的比较 F i g 1 1 Co mpa r i s o n o f F EM a n d t e s t r e s u l t s 从 图 1 1 可 见 ，当摩 擦 因数为 0 ． 3时 ，用有 限 元 分析软件计算得到的不同的压力、不同运动方向的 Y 形圈的摩擦力 ，与试验结果基 本吻合 ，只是 当压力 为 1 MP a 时外行 程方 向差距 比较大 。从这 一 比较结果 也 可 以得出 ，摩擦 因数受 介质压力的影 响 比较 小 ，在 有 限元稳态模型中对于某 一速度 、不 同压力下摩擦力 的 计算 ，可 以采用相同的摩擦 因数。 针对于不同的速度 ，可以通过稳 态模 型和试 验数 据，计算出不同速度下的摩擦因数 ，在以后的有限元 仿真计算时可以利用这些摩擦 因数计算不同速度下的 摩擦力 。基于试验值 ，通过有 限元计 算迭代 求出的摩 擦因数与速度的关系如图 1 2 所示。， 0 1 00 200 300 400 50 0 S p e e d v ／ mm S 。 ’ 1 图 1 2 摩擦因数与速度的关系曲线 F i g 1 2 F r i c t i o n c o e ffic ie n t u n d e r d i f f e r e n t s p e e d 图 1 2给出的摩擦 因数 曲线 ，可 以用 于 Y形圈 的 有 限元计算 时对 不同速 度下 的滑动进 行仿 真研究。 4结论 1 研制 了一 种能 分别 测 量 Y形 圈 内外 行程 2 个方向运动时摩擦力的试验台。对 Y形圈进行了不 同方向 、不 同介 质压力 、不 同速 度下 的摩擦力 试验 ． 分 析工况 对摩擦 力的影 响规律 。结果表 明 ，外行程方 向的摩擦 力明显 大于内行程方 向的摩擦力 随着压力 的增大摩擦力也增大 ；在低速下 ，Y形 圈摩擦 力 比较 大，随着速度的增加摩擦力先大幅度下降，然后又缓 慢 上升 。 2 通过稳态模型计算密封圈的摩擦力 ，并与 试 验数据进行 比较 ，验证 了试验结果 的可靠性 和试验 方 法的可行性 。 3 基 于试验 数据 ，通 过有 限元 模 型迭 代 计算 得到了 Y形 圈在 不 同速度 下 的摩擦 因数 ，该 结 果 可 用于对 Y形圈不同速度下的滑动进行仿真研究，对 气动缸的模拟研究提供基础数据。 f 下转第 7 0页 ∞ 舯 ∞ 册 鲫 ∞ 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 润滑与密封 第 4 1 卷 【 2 】史修江， 王优强． 磁流体润滑机床主轴滑动轴承弹流润滑分 析[ J ] ． 润滑与密封 ， 2 0 1 2 ， 3 7 1 0 4 1 4 4 ． S H I x J ． WA N G Y Q ． E l a s t o h y d r o d y n a m i c l u b r i c a t i o n a n a l y s i s o f f e r r o fl u i d l u b r i c a t e d l a t h e s p i n d l e b e a ti n g『 J 1 ． L u b ri c a t i o n E n g i n e e r i n g ， 2 0 1 2， 3 7 1 0 4 1 4 4 ． 【 3 】赵建华， 高殿荣． 润滑油黏度对液体静压导轨性能的影响 [ J ] ． 中国机械工程 ， 2 0 1 3 ， 2 4 2 1 2 8 4 7 ～ 2 8 5 1 ． Z HA O J H． GA O D R． I n fl u e n c e o f o i l fi l m t h i c k n e s s o n c h a r a c t e r i s t i c s o f c l o s e d t y p e h y d r o s t a t i c s l i d e [ J ] ． C h i n a M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g ， 2 0 1 3， 2 4 2 1 2 8 4 7 2 8 5 1 ． 【 4 】E S P I N O S A M A R Z A L R M， A R C I F A A， R O S S I A， e t a 1 ． I o n i c l i q u i ds c o n fi n e d i n h y d r o p h i l i c n a n o c o n t a c t s s t r u c t ur e a n d l u b r i c i t y i n t h e p r e s e n c e o f w a t e r [ J ] ． T h e J o u r n a l o f P h y s i c a l C h e mi s t r y C， 2 0 1 4， 1 1 8 1 2 6 4 9 1 - 6 5 0 3 ． 【 5 】M C B R I D E S P， L A W B M ． V i s c o s i t y d e p e n d e n t l i q u i d s l i p a t m o l e c u l a r l y s m o o t h h y d r o p h o b i c s u rf a c e s [ J ] ． P h y s i c a l R e v i e w E， 2 0 0 9 ， 8 0 6 0 6 0 6 0 1 ． 【 6 】凌智勇， 刘勇， 丁建宁， 等． 亲水性和疏水性微管道中流动滑 移特性的实验研究[ J ] ． 中国机械工程， 2 0 0 6 ， 1 7 2 2 2 3 2 6 - 23 2 9 ． L I NG Z Y， L I U Y， D I NG J N， e t a 1 ． E x p e r i me n t a l s t u d y o n t h e c ha r a c t e r i s t i c s o f s l i p i n h y d r o p h i l i c a n d h y d r o p h o b i c mi c r o c h a n n e l s [ J ] ． C h i n a Me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g ， 2 0 0 6 ， 1 7 2 2 2 32 6 23 2 9． 【 7 】王馨， 张向军． 运动速度与边界滑移相关性试验研究[ J ] ． 纳 米技术与精密工程 ， 2 0 0 9 ， 7 5 2 8 4 3 2 ． WANG X， ZHANG X J ． Ex p e r i me n t a l r e s e a r c h o n t h e d e p e n d ． e n c e b e t w e e n v e l o c i t y a n d b o u n d a ry s l i p [ J ] ． N a n o t e c h n o l o g y a n d P r e c i s i o n E n g i n e e r i n g ， 2 0 0 9 ， 7 5 2 8 4 3 2 ． 【 8 】S C H M A T K O T ， H E R V E T H， L E G E R L ． F ri c t i o n a n d s l i p a t s i mp l e fl u i d s o l i d i n t e rfa c e s t h e r o l e s o f t h e mo l e c u l a r s h a p e a n d t h e s o l i d l i q u i d i n t e r a c t i o n [ J ] ． P h y s i c a l R e v i e w L e t t e r s 2 0 0 5， 9 4 2 4 2 4 4 5 0 1 ． 【 9 】J I N G D ， B H U S H A N B ． Q u a n t i fi c a t i o n o f s u r f a c e c h a r g e d e n s i t y a n d i t s e f f e c t o n b o u n d a ry s l i p [ J ] ． L a n g m u i r ， 2 0 1 3 ， 2 9 2 3 6 9 5 3 -69 6 3 ． 【 1 0 】B O WL E S A P， H O N I G C D F ， D U C K E R W A ． N o s l i p b o u n d a r y c o n d i t i o n f o r w e a k s o l i d l i q u i d i n t e r a c t i o n s [ J ] ． T h e J o u r n a l o f P h y s i c a l C h e mi s t r y C， 2 0 1 1 ， 1 1 5 1 7 8 6 1 3 - 8 6 2 1 ． 【 1 1 】Z U O Q ， L A I T ， H U A N G P ． T h e e f f e c t o f t h e e l e c t ri c d o u b l e l a y e r o n v e ry t hi n t h e r ma l e l a s t o h y d r o d y n a mi c l u b r i c a t i n g fil m [ J ] ． T r i b o l o g y L e t t e r s ， 2 0 1 2 ， 4 5 3 4 5 5 4 6 3 ． 【 1 2 】A R A I T ， A O K I D， O K A B E Y， e t a 1 ． A n a l y s i s o f s u r f a c e f o r c e s o n o x i d e s i n a q u e o u s s o l u t i o n s u s i n g A F M[ J ] ． T h i n S o l i d F i l ms ， 1 9 9 6， 2 7 3 1 3 2 2 -3 2 6 ． 【 1 3 】J I N G D， B H U S H A N B ． B o u n d a r y s l i p o f s u p e r o l e o p h i l i c ． o l e o ． p h o bi c， a n d s u p e r o l e o p ho b i c s u rfa c e s i mme r s e d i n d e i o n i z e d w a t e r ， h e x a d e c a n e ， a n d e t h y l e n e g l y c o l [ J ] ． L a n g m u i r ， 2 0 1 3 ， 2 9 4 7 1 4 6 9 1 1 4 7 0 0 ． 【 1 4 】H A Y N E S W M． H a n d b o o k o f c h e m i s t ry a n d p h y s i c s [ M] ． 9 1 s t e d ． Ne w Yo r k Ac a d e mi c Pr e s s ， 2 01 0． 【 1 5 】K O WE R T B A， WA T S O N M B， D A N G N c ． D i f f u s i o n o f s q u a ． 1 e n e i n n a l k a n e s a n d s q u a l a n e『 J ] ． T h e J o u rna l o f P h y s i c a l C h e mi s t ry B， 2 0 1 4， 1 l 8 8 2 1 5 7 2 1 6 3 ． 上接第 5 8页 参考文献 【 1 】迪力夏提 艾海提， 索双富， 黄乐． Y形密封圈可靠性和灵 敏度的有限元分析[ J ] ． 润滑与密封， 2 0 1 5 ， 4 0 5 5 1 0 ． DI L I XI ATI A， S UO S F， HUANG L． F i n i t e e l e me n t a na l y s i s o n r e l i a b i l i t y a n d s e n s i t i v i t y o f Y s e a l [ J ] ． L u b r i c a t i o n E n g i n e e r i n g ， 2 0 1 5 ， 4 0 5 5 1 0 ． 【 2 】B E L F O R T E G， B E R T E