滚动载流摩擦副损伤/性能的物理机制和动态演变规律

  • 滚动载流摩擦副是典型的单点失效核心部件,其失效可导致卫星、雷达等整机供电和通信系统的瘫痪;同时滚动载流也被迫存在于机电主轴和高铁回流系统引起轴电流损伤,是严重的安全隐患。因此,滚动载流摩擦学基础研究无疑是高端装备安全服役和技术进步的重要保障。本项目以铍青铜滚动电接触为研究对象,紧扣载流摩擦副干摩擦本质和摩擦/载流共面接触特性,在不同P-v-I条件下,分析摩擦/载流动态性能耦合、失效方式的耦合和动态演变规律;探索机械能输入和电能输入对性能演变的影响以及接触表面临界负荷能力;结合成分分析和结构分析,研究电流和疲劳的相互作用、热-摩擦化学-电化学复合氧化机制等微观材料损伤机理及其对表面机械损伤、化学损伤的影响;基于损伤形式对摩擦/载流接触的破坏,建立机械能和电能输入、材料损伤的微观机制和宏观性能间的物理机制;预期研究成果将为高端装备中滚动载流部件的长寿命设计和安全服役提供技术储备。