本工作重点研究了混合/流体润滑状态下原位离子液体添加剂的摩擦学性能,选用聚乙二醇（PEG-400）作基础油,将双（三氟甲基磺酰）亚胺锂盐（LiTFSI）溶解在PEG中原位合成离子液体.利用微型牵引力试验机测量在室温、60和80℃以及不同滑滚比下摩擦系数随卷吸速度的变化,研究离子液体添加剂的有效性以及离子液体添加剂对PEG流变行为的影响.本研究中将为深入研究离子液体的润滑机理提供一种新的研究手段,对于指导设计新型离子液体润滑材料具有较为重要的意义.

齿轮的传递效率和寿命与齿面成形方式紧密相关,针对圆柱齿轮常见的剃削、磨削、珩磨、抛光四种加工方式,采用三维线接触混合润滑分析模型,结合Zaretsky接触疲劳寿命计算方法,系统分析了高速到极低速工况下,界面摩擦系数对接触疲劳寿命的影响,以及不同微观加工形貌作用下三维线接触Stribeck曲线与疲劳寿命的变化规律.研究表明：全膜润滑状态下,界面摩擦对疲劳寿命的影响较小,各类组合表面的摩擦系数基本一致,但各组合表面疲劳寿命差异较大,抛光组合表面的疲劳寿命最优;在混合润滑状态下,各类组合表面的摩擦系数变化差异明显,而相对疲劳寿命差异明显减小,其中,磨削组合表面摩擦系数较大,抛光组合表面摩擦系数最小;值得注意的是,研究表明界面摩擦系数和疲劳寿命不是表面粗糙度的简单函数,不随界面粗糙度值的大小变化而单调变化.

采用Circular流变模型，将假定的流体的极限剪应力特性模型拟合入Reynolds方程，编写Fortran语言程序，数值模拟界面滑移效应．计算从弹流润滑（EHL）延展到动压润滑（HL）区域．随着速度增加，摩擦系数曲线出现反常波动，表现为两个异常拐点．在中、高速度下，模拟获得的接触轮廓等值线图中观测到入口凹陷及中心区下凸．进一步讨论了载荷、速度、综合弹性模量、滑滚比等因素对滑移的影响．界面滑移效应被认为是产生反常接触轮廓和摩擦力波动的主因，与试验结果互为验证．

针对机载电动静液作动器（EHA）伺服系统中非线性摩擦产生的不良影响，提出了非线性滑模控制（SMC）方法。在对EHA伺服系统以及非线性摩擦特性进行分析的基础上，建立了EHA伺服系统各部分模型。通过SMC方法与典型比例一积分一微分（PID）控制方法的比较可知，滑模控制对抑制位置阶跃信号振荡、消除由于摩擦引起的正弦信号平顶（死区）等方面效果显著。仿真结果证明了非线性Stribeck曲线摩擦模型的合理性，也表明滑模控制器对非线性控制对象具有良好的控制效果。