点接触混合润滑理论的研究

来源 :青岛建筑工程学院 青岛理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lcg315
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该文在弹流润滑理论的基础上,主要从表面粗糙度和低速这两个方面对混合润滑问题进行了理论分析,建立了弹流润滑区与边界润滑区共存的点接触混合润滑问题的数学模型.在算法上继承了多重网格法求解压力、多重网格积分法计算弹性变形以及逐列扫描法求解温度等数值方法,并发展了求解边界润滑区压力、膜厚及温度的计算方法,求得了关于混合润滑问题的完全数值解,在研究的过程中逐步考虑了表面粗糙度、热效应、时变效应这三种因素对混合润滑性能的影响.假设润滑油为牛顿流体.该文首先研究了点接触混合润滑问题的稳态等温解,包含两部分内容:(1)假设两接触固体表面均为理想光滑表面的解.讨论了润滑剂的环境粘度对混合润滑接触面积比及接触载荷比的影响,结果显示,当其它参数固定时,油的粘度越小,越容易产生边界润滑.(2)静止固体表面带有一列正弦粗糙波而运动固体表面理想光滑的纯滑动解.讨论了粗糙波的形状对混合润滑性能的影响,结果显示,粗糙峰(或谷)越陡峭,在垂直于卷吸速度方向上分布越紧密,发生边界润滑的比例也越大.接着考虑热效应的因素,建立了混合润滑问题的稳态热解模型,详细说明了边界润滑区油膜能量方程的建立及求解方法.在稳态等温解的基础上,进一步加入时变效应,研究了起动及制动过程的椭圆接触混合润滑问题.最后综合考虑时变效应和热效应的因素,建立了点接触变卷吸速度的混合润滑热解模型,以一个表面速度保持不变而另一表面速度线性增加为例,求得了时变热混合润滑问题的完全数值解.
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