氣體熱動(dòng)力潤(rùn)滑與密封

定　價(jià)：￥65.00

作　者：	白少先，溫詩(shī)鑄著
出版社：	清華大學(xué)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	工業(yè)技術(shù) 能源與動(dòng)力工程

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ISBN：	9787302454533	出版時(shí)間：	2016-12-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁(yè)數(shù)：	144	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書以高速氣體軸承和高壓氣體密封的潤(rùn)滑設(shè)計(jì)為應(yīng)用背景，系統(tǒng)闡述了多物理場(chǎng)耦合條件下的氣體潤(rùn)滑理論和設(shè)計(jì)分析方法。全書共9章：第1章主要介紹氣體的基本性質(zhì)，第2章主要介紹氣體潤(rùn)滑理論基本方程的建立和推導(dǎo)，包括雷諾方程、能量方程、固體熱傳導(dǎo)方程與界面方程；第3、4章重點(diǎn)介紹典型氣體潤(rùn)滑軸承和密封的等溫潤(rùn)滑特性及剛性表面氣體潤(rùn)滑規(guī)律；第5~7章重點(diǎn)介紹氣體端面密封的氣體熱彈流潤(rùn)滑、動(dòng)載特性和冷凝析水潤(rùn)滑規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，第8、9章介紹氣體端面密封的實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)方法。本書可以作為從事氣體潤(rùn)滑和密封工作者的參考用書，也可作為相關(guān)專業(yè)研究生的教學(xué)用書。

作者簡(jiǎn)介

　　白少先，男，1976年生，博士，研究員、博士生導(dǎo)師。中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)摩擦學(xué)分會(huì)青年工作委員會(huì)委員，氣體潤(rùn)滑專業(yè)委員會(huì)委員，入選浙江省151人才計(jì)劃、浙江省高校中青年學(xué)科帶頭人，獲浙江省自然科學(xué)杰出青年基金資助。主要從事流體密封技術(shù)基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)可靠性研究，包括流體潤(rùn)滑理論、特種密封技術(shù)和密封壽命預(yù)測(cè)與系統(tǒng)可靠性，近年來(lái)重點(diǎn)在氣體熱彈流潤(rùn)滑理論、多場(chǎng)耦合潤(rùn)滑數(shù)值計(jì)算技術(shù)、密封表面潤(rùn)濕激光改性以及減摩耐磨技術(shù)、干氣密封與蜂窩深孔密封設(shè)計(jì)技術(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)等特種裝備密封壽命預(yù)測(cè)與可靠性評(píng)估等方面開展了研究工作。主持國(guó)家自然科學(xué)基金、浙江省自然科學(xué)杰出青年基金、浙江省科技計(jì)劃項(xiàng)目、清華大學(xué)摩擦學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目等8項(xiàng)，作為主要研究人員參與國(guó)家自然科學(xué)基金、973項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃、浙江省自然科學(xué)基金、浙江省科技計(jì)劃等10余項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)項(xiàng)目，在《ASME Journal of Tribology》、《Tribology Letters》、《STLE Tribology Transactions》、《Tribology International》、《Applied Surface Science》、《Materials Letters》、《Science China》、《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》、《摩擦學(xué)學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外摩擦學(xué)領(lǐng)域著名期刊發(fā)表論文80余篇，其中SCI、EI檢索40余篇，以*發(fā)明人獲授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)。

圖書目錄

第1章氣體性質(zhì)
1.1氣體方程
1.1.1理想氣體方程
1.1.2指數(shù)方程
1.1.3實(shí)際氣體方程
1.1.4氣體分子自由度
1.1.5比熱容
1.2氣體黏度
1.3含濕氣體性質(zhì)
1.3.1壓力
1.3.2濕度
1.3.3露點(diǎn)溫度
參考文獻(xiàn)
第2章氣體潤(rùn)滑方程
2.1雷諾方程
2.1.1雷諾方程推導(dǎo)
2.1.2極坐標(biāo)雷諾方程
2.1.3柱坐標(biāo)雷諾方程
2.1.4潤(rùn)滑參數(shù)
2.2能量方程
2.2.1流體內(nèi)能變化
2.2.2外界對(duì)氣體做機(jī)械功及能量損失
2.3固體熱傳導(dǎo)方程和界面方程
2.4數(shù)值分析方法
2.4.1有限差分方法
2.4.2流量守恒
2.4.3摩擦力平衡
參考文獻(xiàn)
第3章等溫氣體潤(rùn)滑
3.1滑塊
3.1.1潤(rùn)滑方程
3.1.2邊界條件
3.1.3潤(rùn)滑性能參數(shù)
3.1.4滑塊動(dòng)壓潤(rùn)滑特性
3.1.5發(fā)散斜滑塊動(dòng)壓潤(rùn)滑特性
3.1.6磁頭滑塊潤(rùn)滑特性
3.2徑向軸承與密封
3.2.1潤(rùn)滑方程
3.2.2邊界條件
3.2.3潤(rùn)滑特性參數(shù)
3.2.4潤(rùn)滑特性
3.3螺旋槽止推軸承
3.3.1氣體潤(rùn)滑方程
3.3.2邊界條件
3.3.3潤(rùn)滑特性參數(shù)
3.3.4潤(rùn)滑特性
3.4螺旋槽端面密封
3.4.1潤(rùn)滑方程
3.4.2邊界條件
3.4.3密封潤(rùn)滑性能參數(shù)
3.4.4潤(rùn)滑規(guī)律
參考文獻(xiàn)
第4章剛性表面氣體熱動(dòng)力潤(rùn)滑
4.1滑塊
4.1.1氣體潤(rùn)滑方程
4.1.2邊界條件
4.1.3熱潤(rùn)滑特性
4.2徑向靜壓軸承
4.2.1潤(rùn)滑方程組
4.2.2熱邊界條件
4.2.3熱潤(rùn)滑特性
4.3螺旋槽止推軸承
4.3.1潤(rùn)滑方程組
4.3.2邊界條件
4.3.3熱潤(rùn)滑特性
4.4螺旋槽端面密封
4.4.1氣膜溫度特征
4.4.2熱潤(rùn)滑特性
參考文獻(xiàn)
第5章端面密封氣體熱彈流潤(rùn)滑
5.1基本方程
5.1.1潤(rùn)滑方程組
5.1.2邊界條件
5.2阻塞流效應(yīng)
5.2.1模型檢驗(yàn)
5.2.2壓力分布特征
5.3端面熱彈變形特征
5.4熱彈潤(rùn)滑規(guī)律
5.4.1端面彈性變形
5.4.2端面熱變形
5.4.3端面熱彈變形
參考文獻(xiàn)
第6章端面密封氣體動(dòng)載熱潤(rùn)滑
6.1基本方程
6.1.1動(dòng)力學(xué)方程組
6.1.2潤(rùn)滑方程組
6.1.3邊界條件
6.1.4動(dòng)態(tài)特性參數(shù)
6.2等溫動(dòng)載潤(rùn)滑特性
6.2.1軸向剛度和阻尼
6.2.2角向剛度和阻尼
6.2.3氣膜幅頻特性
6.3剛性表面熱動(dòng)載特性
6.3.1軸向剛度和阻尼
6.3.2角向剛度和阻尼
6.3.3氣膜幅頻特性
6.4熱彈流氣膜動(dòng)載特性
6.4.1軸向剛度和阻尼
6.4.2角向剛度和阻尼
6.4.3氣膜幅頻特性
參考文獻(xiàn)
第7章端面密封冷凝析水潤(rùn)滑
7.1基本方程
7.1.1含濕氣體方程
7.1.2析水參數(shù)
7.2氣膜冷凝析水特征
7.3冷凝析水規(guī)律
7.3.1濕度的影響
7.3.2氣膜厚度的影響
7.3.3密封壓力的影響
7.3.4轉(zhuǎn)速的影響
7.4潤(rùn)滑表面液滴運(yùn)動(dòng)
7.4.1表面潤(rùn)濕模型
7.4.2表面織構(gòu)幾何參數(shù)與潤(rùn)濕性
7.4.3液滴運(yùn)動(dòng)形態(tài)
7.4.4密封端面液滴吸附
參考文獻(xiàn)
第8章氣體端面密封型槽技術(shù)與實(shí)驗(yàn)
8.1端面密封型槽
8.2氣體密封測(cè)試
8.2.1實(shí)驗(yàn)裝置
8.2.2端面型槽加工
8.2.3端面形貌測(cè)試
8.3密封特性實(shí)驗(yàn)
8.3.1密封開啟特性
8.3.2動(dòng)壓特性
8.3.3表面磨損
參考文獻(xiàn)
第9章氣體端面密封設(shè)計(jì)
9.1密封受力分析
9.1.1開啟力
9.1.2閉合力
9.1.3O形圈摩擦力
9.2密封幾何參數(shù)
9.2.1密封膜厚
9.2.2密封端面寬度
9.2.3平衡直徑
9.2.4密封端面與軸(軸套)間隙
9.3密封性能參數(shù)
9.3.1泄漏率
9.3.2氣膜剛度
9.4密封副材料
9.5密封環(huán)尺寸設(shè)計(jì)
9.5.1動(dòng)環(huán)尺寸設(shè)計(jì)
9.5.2靜環(huán)尺寸設(shè)計(jì)
9.5.3端面型槽設(shè)計(jì)
9.6輔助密封設(shè)計(jì)
9.7密封設(shè)計(jì)流程
9.7.1設(shè)計(jì)流程
9.7.2設(shè)計(jì)條件
9.7.3設(shè)計(jì)步驟
參考文獻(xiàn)
Content
Chapter 1Properties of Gases1
1.1Gas State Equations1
1.2Gas Viscosity5
1.3Humidity Gas10
References12
Chapter 2Gas Lubrication Equations13
2.1Reynolds Equation13
2.2Energy Equation18
2.3Heat Conduction Equation and Interface Equation22
2.4Numerical Method for Lubrication Analysis22
References28
Chapter 3Isothermal Gas Lubrication29
3.1Sliders29
3.2Journal Bearing and Radial Seals38
3.3Spiral Groove Thrust Bearing44
3.4Spiral Groove Face Seals47
References52
Chapter 4Gas ThermoHydrodynamic Lubrication of Rigid Surfaces53
4.1Sliders53
4.2Journal Bearing and Radial Seals57
4.3Spiral Groove Thrust Bearing59
4.4Spiral Groove Face Seals63
References69
Chapter 5 Gas ThermoElastic Hydrodynamic Lubrication of Face Seals71
5.1Fundamental Equations71
5.2Choked Fluid Effect77
5.3Characteristics of ThermoElastic Distortions of Seal Faces78
5.4Characteristics of Gas TEHL79
References85
Chapter 6 Transient ThermoElastic Hydrodynamic Gas Lubrication of Face Seals86
6.1Fundamental Equations86
6.2Dynamic Characteristics of Isothermal Gas Lubrication88
6.3Dynamic Characteristics of Thermal Gas Lubrication of Rigid Surfaces92
6.4Dynamic Characteristics of Gas TEHL96
References98
Chapter 7 VaporCondensed Gas Lubrication of Face Seals99
7.1Fundamental Equations99
7.2Characteristics of Vapor Condensation in Gas Lubrication Film101
7.3Laws of Vapor Condensation in Gas Lubrication Film101
7.4Movement of Liquid Drops on Gas Lubrication Surfaces104
References114
Chapter 8 Surface Grooves of Gas Face Seals and Testing Technology115
8.1Surface Grooves of Gas Face Seals115
8.2Testing Technology of Gas Face Seals119
8.3Experimental Characteristics of Gas Face Seals123
References126
Chapter 9 Design of Gas Face Seals128
9.1Force Analysis of Gas Face Seals128
9.2Geometric Parameters of Gas Face Seals129
9.3Performance Parameters of Gas Face Seals131
9.4Materials of Seal Couple131
9.5Dimension Design of Seal Rings132
9.6Design of Secondary Seals134
9.7Process of Seal Design and Illustration134
References144