为了降低混匀仪ThermoMixer C振动系统中轴承和球铰所受的接触力,利用CREO三维建模软件对其振动系统进行建模,然后将含间隙接触的模型导入ADAMS虚拟样机中,分析不同球铰间隙和摩擦因数下轴承和球铰的接触力情况,并运用正交试验方法设计25组仿真试验。结果表明球铰间隙在大于0.05mm时与接触力成正相关,间隙的增大会降低系统运行的稳定性,摩擦因数与接触力在一定范围内成负相关,并且摩擦因数对结果的影响弱于球铰间隙。发现0.05mm的球铰间隙和0.1的摩擦因数为最优参数组合,其接触力及峰值波动情况均小于原本结构,达到了优化的目的。

为了研究水介质O形圈的密封阻力特性,通过ANSYS软件建立O形圈二维轴对称有限元模型,分析不同预压缩率和流体压力对O形圈密封性能的影响,通过2种滑动摩擦力理论算法,计算出不同流体压力下O形圈的摩擦力,与实验测量的摩擦力进行对比分析,探究流体压力和往复速度对摩擦力与摩擦因数的影响。结果表明:随着预压缩率增大,O形圈von Mises应力和接触长度增大;随着流体压力的增大,O形圈von Mises应力增大,接触压力和接触长度随之增大,流体压力超过30 MPa,接触长度减小;微元法和实验得到的摩擦力较为接近,可用于O形圈摩擦力预估;相同往复速度下,随着流体压力增大,O形圈摩擦力增大;相同流体压力下,随着往复速度增大,摩擦力也增大。

为了提高油膜承载力、改善润滑效果、优化织构化表面的摩擦学性能,研究不同黏度润滑油下网状织构的润滑性能。设计4种不同凹槽宽度的网状织构,通过测量接触角、油膜承载力以及摩擦因数,得到不同转速、不同黏度润滑油下4种网状织构的油膜承载力以及摩擦因数的变化规律。实验结果表明:在4种织构中,凹槽宽度为0.4 mm的网状织构润滑性能最好,在设定的实验条件下,最大油膜承载力为0.52 N,最小摩擦因数为0.019。此外,接触角测量实验表明凹槽宽度为0.4 mm的网状织构表面疏水性能更好,有比较好的成膜能力,使得织构表面动压承载力有比较大提升,摩擦因数也更小。比较不同黏度润滑油和不同转速下网状织构润滑性能,黏度越大的润滑油,油膜承载力越大,润滑效果更佳。同时,油膜承载力随着转速的增大而增大,在润滑油黏度较高时这种影响更为显著。

提出了简单适用的管路摩擦因数λ的计算方法,解决了柯尔布鲁克-怀特(Colebrook-white)公式中隐函数不易计算的问题,该方法计算精度高于其他现有简化公式;在10-8≤ε/d≤0.05、3 000≤Re≤108时,该方程的计算结果与原Colebrook-White方程的平均相对偏差为0.331 5%,最大偏差不超过2.0%.

端面摩擦磨损试验可以模拟和检测面接触摩擦副的摩擦学特性。设计了端面摩擦磨损试验自动检测系统。首先在建立摩擦力和摩擦因数测量的数学模型的基础上，设计了摩擦力参数的自动检测系统，然后设计了端面试验机的智能化测控系统。使用结果表明，使用该自动检测系统的端而摩擦磨损试验机可实时检测和处理载倚、速度、温度、摩擦力和摩擦因数等参数信息，并以表格或图像曲线形式显示，有利于对试验材料的摩擦学特性变化作出实时、客观、量化的评估。

利用现代测控技术和计算机技术研制了MHK-500环块摩擦磨损试验机的智能化测控系统。该系统在无人操作的情况下可连续检测、计算并存储试验过程的摩擦力、载荷、摩擦因数和温度，且试验机改造前后对比试验结果表明，本系统的试验数据是可靠的且测试精度和重复性得到了提高。

在MMS-2A型滚动摩擦试验机上研究了干态、水态和水砂态三种工况下轮轨材料间的摩擦磨损行为,分析了轮轨试样表面的损伤情况。结果表明相比于干态,水会使轮轨材料间的摩擦因数、磨损量明显下降;水介质中撒砂可增加轮轨材料间的滚动摩擦因数和磨损量,且加重了轮轨表面的损伤,水砂态试验中的干摩擦会使摩擦因数恢复到干态下的正常水平;随水态、干态到水砂态工况的变化,车轮试样表面从粗糙凸起并伴有轻微剥落向严重剥落损伤转变,钢轨材料的表面损伤主要表现为片层状剥离并伴有剥落现象,但较车轮材料的剥落损伤程度轻。

普通电磁阀控制的干法造粒机工作过程中挤压辊常常出现偏斜和振动,对粉料成型质量产生严重影响。采用电液比例控制技术对干法辊压造粒机液压系统进行改造,通过分析挤压辊咬入角受力平衡方程,提出影响挤压辊工作特性的主要因素是粉体物料与挤压辊表面的摩擦因数。将AMESim软件与ADAMS软件相结合,针对改造前和改造后的干法造粒机搭建机液联合仿真模型,对比分析干法辊压造粒机工作特性随摩擦因数变化规律。仿真结果表明:与改造前干法辊压造粒机工作特性相比,改造后的干法辊压造粒机其液压缸无杆腔压力,挤压辊位移、速度、加速度、角速度、角加速度等曲线变化更加平稳,且增大粉体物料与挤压辊表面的动摩擦因数,可明显改善干法辊压造粒机运动的平稳性。

风力发电机组用制动片的摩擦性能决定了制动器的服役状况，也是制约风机运行的关键因素。为了更好地满足风电制动器的服役要求，介绍了一种新型树脂基复合材料摩擦片，通过试验测定了该摩擦片在不同压强、不同温度等条件下的摩擦因数与磨损率等数据。试验结果表明，该新型材料能够承受极高的动压，并且具有很稳定的摩擦因数、磨损率及出色的噪声控制能力，完全能够满足当前乃至将来对风电机组摩擦片的要求，未来应用前景十分广阔。

利用数值模拟法对缩尺AP1000空槽定子铁芯与定子屏蔽构件的装配过程进行了研究。首先提出了5种不同内压加载路径的装配过程，通过分析成形能力确定了较为合适的加载路径；接着在此加载路径基础上分析了成形能力与内压力关系随初始间隙变化的规律；最后分析了不同摩擦因数对装配过程的影响。研究表明：数值模拟法有助于装配方案的确定以及装配效果的预测；装配中存在一定的摩擦可获得到较好的装配效果。