Page 88 - 摩擦学学报2025年第4期

576 摩擦学学报（中英文） 第 45 卷

0.30 0.24

Water Water
0.26 P = 150 N P = 150 N
P = 550 N
P = 550 N
Friction coefficient 0.18 Friction coefficient 0.20
0.22
0.16
0.12
0.14
0.10 0.08
0.06 0.04
0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000
t/s t/s
(a) ω = 50 r/min (b) ω = 100 r/min
0.20 0.16
0.18 Water 0.14 Water
P = 150 N
P = 150 N
P = 550 N
P = 550 N
Friction coefficient 0.16 Friction coefficient 0.12
0.14
0.12
0.10
0.10
0.08
0.08
0.06
0.04 0.06
0.02 0.04
0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 0 500 1 000 1 500 2 000 2 500
t/s t/s
(c) ω = 200 r/min (d) ω = 400 r/min
0.14 Water
P = 150 N
P = 550 N
0.12
Friction coefficient 0.10

0.08
0.06
0.04

0.02
0 200 400 600 800 1 000 1 200
t/s
(e) ω = 600 r/min
Fig. 6 Friction coefficient with time after supplying emulsifying oil under different working conditions
图 6 变工况下注入乳化油后摩擦系数随时间变化曲线

至550 N时，注入乳化油后摩擦系数虽然也会迅速下 随着转速持续增加至600 r/min，2种载荷下注入
降，但会随着试验时间的增加而逐渐上升，并最终保 乳化油后的摩擦系数均迅速下降，而且回升的时间和
持在纯水润滑时的摩擦系数附近. 根据公式(1)可知， 速率已不再呈现明显差异，如图6(e)所示(试验时间进
这可能是由于载荷增大后，降低了钢环与试块之间所 一步缩短至1 200 s). 这可能是由于较高的转速加剧了
形成油膜的厚度，流场的速度梯度增大，导致黏滞阻 流场内的黏滞阻力，进一步破坏了接触区域形成的润
力F 增大，润滑油膜的稳定性和持久性下降. 此外， 滑油膜，导致注入乳化油后摩擦系数的迅速回升. 由
vis
随着载荷的增加，承载区的接触压力也随之增大，较 此可见，在高转速条件下，载荷对于注入乳化油后摩
高的转速会使接触区内的乳化油更容易从两侧泄露， 擦系数的影响减弱，而转速成为影响摩擦系数变化的
造成侧泄，导致参与润滑的乳化油减少. 这2种因素的 1个重要因素.
相互作用会导致高转速下摩擦系数更快地回升至与 同时，由图6可知，当钢环的转速大于200 r/min时，
纯水润滑时相近的水平. 载荷为150 N时纯水润滑状态下的摩擦系数大于载荷