【摘要】：斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是一種利用太陽能熱的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),通過加熱工質(zhì)氣體推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)進(jìn)行工作,具有對(duì)能源的廣泛適用性和優(yōu)異的環(huán)境特性等特點(diǎn),因此得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。然而,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的密封性能和密封件的使用壽命一直制約著其發(fā)展。針對(duì)目前斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的密封性能低和密封件的使用壽命短等問題,本文主要對(duì)Leningrader密封裝置的密封性能和密封件的使用壽命進(jìn)行了研究。通過彈流潤滑等相關(guān)理論對(duì)密封性能進(jìn)行了理論分析；通過摩擦磨損性能和力學(xué)性能試驗(yàn)對(duì)密封件的使用壽命進(jìn)行了分析和研究。具體研究內(nèi)容如下： 1.根據(jù)聚四氟乙烯在不同溫度時(shí)狀態(tài)不同的特點(diǎn),確定了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)密封材料的成型工藝。主要分析了燒結(jié)固化工藝過程中的升溫、保溫和冷卻三個(gè)階段的升、降溫速率、燒結(jié)時(shí)間以及燒結(jié)溫度,確定了合適的聚四氟乙烯復(fù)合材料的成型工藝,進(jìn)一步優(yōu)化了復(fù)合材料的抗磨性能和力學(xué)性能。 2.在確定了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)密封件密封材料和成型工藝的基礎(chǔ)上,對(duì)MoS2/POB/PTFE、PI/POB/PTFE以及AF/POB/PTFE三種復(fù)合材料的力學(xué)性能及摩擦磨損性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：PI和AF分別與POB協(xié)助潤滑與減磨效應(yīng)降低了POB/PTFE復(fù)合材料的摩擦系數(shù)與磨損量,并提高了復(fù)合材料的壓縮模量和壓縮強(qiáng)度,相比于MoS2/PoB/PTFE復(fù)合材料,PI/POB/PTFE以及AF/POB/PTFE的力學(xué)性能、摩擦穩(wěn)定性、耐磨性更好,進(jìn)一步改善了POB/PTFE復(fù)合材料的綜合性能。 3.通過彈性潤滑理論對(duì)Leningrader密封性能進(jìn)行分析,得出了Leningrader密封的最小油膜厚度,并根據(jù)最小油膜厚度確定了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的Leningrader密封潤滑狀態(tài)；通過壽命預(yù)測理論預(yù)測了MOS2/POB/PTFE、PI/POB/PTFE以及AF/POB/PTFE等三種復(fù)合材料的壽命,從而確定了斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)密封件的使用壽命。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TB42

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2573984