单粗糙峰的时变等温线接触弹流润滑分析

求得了带单粗糙峰时变等温线接触弹流润滑问题的完全数值解,分析了单粗糙峰对压力、膜厚的影响。结果表明,单粗糙峰造成接触区对应位置油膜压力剧烈变化而膜厚变薄。讨论了单粗糙峰半波长、速度和载荷参数分别变化时对压力和膜厚的影响,最后比较了时变解和准稳态解。     

粗糙表面微峰接触模型在部分膜弹流润滑中的应用

一、引言工程零件的表面都是粗糙的,粗糙表面接触时,真实接触面积和微峰接触载荷的确定很重要,这是由于引起摩擦磨损的表面间的相互作用都是在实际斑点上进行的。接触表面的变形模式取决于外压力、表面形貌及材料特性。通常粗糙表面接触模型按接     

线接触非稳态弹流润滑的完全数值解及其应用研究

本文提出了Nowton-Raphson迭代与低松驰迭低联合求解一般非稳态弹流问题的数值方法。该方法参数范围广,收敛速度快。通过对各种非稳态弹流润滑过程的数值模拟,阐明了一些非稳态弹流润滑的特征,发现了压力“双峰”现象。最后,本文针对凸轮－挺柱副非稳态弹流润滑问题的实例,进行了完全数值模拟,获得了成功。     

平均型条纹粗糙表面的弹流润滑

基于Ｈ．Ｓ．Ｃｈｅｎｇ的平均流量模型理论,本文写出了任意条纹方向粗糙表面平均雷诺方程,对其用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ方法进行了数值分析,着重讨论了表面粗糙度及其纹路方向对润滑的影响,并计入了微凸体的接触效应,分析结果表明,表面粗糙度及其纹中方向对部分膜弹流润滑甚至会膜弹流润滑的影响都是不可忽略的。     

表面粗糙峰/谷对大滑滚比线接触热弹流润滑接触的影响

假设在一个表面上存在单个粗糙峰或粗糙谷,采用数值分析方法研究大滑滚比下粗糙表面对线接触热弹流润滑接触的影响。研究发现：粗糙峰和粗糙谷造成油膜压力、膜厚和温升曲线的局部波动,其中压力的波动最为明显;在滑滚比较小时,粗糙峰和粗糙谷对压力、膜厚和温升曲线的影响较大, 随着滑滚比的增加,影响逐渐降低; 随着滑滚比的增加,粗糙峰幅值增加对压力、膜厚和温升曲线造成的波动也逐渐减弱。研究结果对于揭示滚珠丝杠或无保持架轴承等的润滑油膜形成和失效有重要意义。     

变速变载变曲率时变等温线接触弹流润滑分析

在弹性流体动力润滑中,有时会出现速度、载荷、曲率半径同时随时间变化的工况.针对这类问题,选取一种椭圆凸轮,利用多重网格技术对椭圆凸轮/平底推杆副的线接触弹流润滑问题进行了数值仿真,给出了一个周期中压力和油膜厚度的变化情况.同时分析和比较了在不同工况下,中心压力和最小膜厚随时间的变化.数值计算结果表明:尽管在一个周期内,大部分瞬时的最小膜厚和中心压力的计算值与准稳态结果比较接近;但是在两表面速度反向运动期间,膜厚的计算值与准稳态结果存在着较大差异,说明挤压效应不可忽略.     

粗糙表面弹流润滑的摩擦系数的分析计算

本文在弹性流体动力润滑情况下对摩擦系数的计算方法进行了分析,考虑了流体的非牛顿流变特性和微凸体接触压力的影响。以平均型条纹粗糙表面为计算模型,在各种工况下对摩擦系数进行了计算对比。     

线接触非稳态弹流问题的数值计算

非稳态弹流润滑是工程中常见状态,为了研究非稳态润滑时设备的工作性能,采用间接迭代法求解了周期载荷线接触弹流问题。通过算例研究工程上常见的余弦载荷作用下弹性流体动力润滑特性,探讨载荷、动载幅值和频率变化对油膜的影响。计算结果表明：随着载荷的增大,出口的颈缩现象减弱;随着频率和动载幅值的增大,压力曲线的形状发生改变,挤压效应明显。     

表面横向粗糙峰对点接触热弹流润滑的影响

通过数值解研究丁固体表面的横向粗糙峰对钢球与玻璃盘形成的热弹流润滑接触区压力、膜厚以及温度分布的影响。计算中假设钢球是静止的．即滚滑比为2。结果表明在粗糙峰出现的位置上，压力、温度均有急剧的增加，并且固体表面的凹陷现象也变得更加复杂。     

考虑惯性力的无限长线接触热弹流润滑数值分析

运用一种新的数值方法研究了油润滑条件下无限长线接触热弹流润滑在考虑惯性力这一因素时,油膜厚度、压力和温度的变化情况,结果表明惯性力对油膜的压力、膜厚以及温度的影响不大.     

有限长热弹流温度影响因素的研究

运用多重网格法求解了长径比为2工况下线接触热弹流润滑问题,探讨了速度、黏度、滑滚比对弹流温度的影响。同时对滚子中部的点进行拟合,给出了一定工况下该处弹流温度与其影响因素的关系式。结果表明:速度、黏度、滑滚比是弹流温度的重要影响因素。随着速度的增大,在弹流入口位置油膜温度增大,在出口处则减小;同时温度峰值明显增大,并向入口方向偏移。而黏度和滑滚比在入口区的影响不明显。温度峰值随着黏度的增大而增大,并向入口方向偏移。滑滚比的增大减弱了温度峰值的出现,并趋向于光滑,峰值位置也无明显变化。     

线接触弹流润滑综合数值分析

应用多重网格法和多重网格积分法数值求解rNewton流体和Ree-Eyring流体线接触等温和热弹流润滑问题,分析了滑滚比对摩擦因数的影响,指出了润滑油的流变性和热效应对线接触弹流润滑油膜粘度的影响,以及不同滑滚比时压力、膜厚和温度的分布规律。结果表明：等温润滑时的摩擦因数随着滑滚比的增加而增加,热弹流润滑时的摩擦因数随着滑滚比的增加先增加后减小,热效应和非牛顿流体的剪稀作用均会使润滑油的等效粘度降低,从而影响摩擦因数;热效应的存在使油膜变薄,且在所讨论的工况条件下Newton流体的膜厚比Ree-Eyring流体的稍薄,热效应使第二压力峰变矮,且Ree-Eyring流体的第二压力峰矮于Newton流体的第二压力峰;纯滚动时,Ree-Eyring流体的温度比Newton流体的温度高,有滑滚比时,Newton流体的温度比Ree-Eyring流体的温度高,且油膜的温度随滑滚比的增加而增加。     

量纲分析原理及在线接触弹流润滑研究中的应用

介绍了量纲分析原理．分析了其在线接触弹流润滑研究中的应用。通过合理地选择无量纲量，使数值计算过程中的稳定性更好．并可使未知定义域的确定更容易。从而有一定的工程应用价值。     

指数率非牛顿流体线接触时变热弹流润滑分析

应用多重网格法,求解得到了指数率（Power Law）非牛顿流体在线接触时变变温条件下的弹流润滑数值解。分析了稳态条件下流变指数n对压力、油膜厚度及温度的影响;时变条件下流变指数n对承载量和摩擦因数的影响。结果表明：稳态条件下,随着流变指数n的减小,油膜厚度增大,油膜人口压力和第二压力峰也在增大,出口温度减小,其它部分温度升高;时变条件下,流变指数n对承载量的影响主要集中在π／2与3π／2附近且在π／2附近影响显著;随着流变指数n的增大摩擦因数明显增大,且时变周期内摩擦因数的波动变大。     

考虑纵向粗糙度的点接触微观热弹流润滑数值分析

主要研究了纯滑动点接触热弹流润滑在考虑纵向单粗糙峰／单粗糙谷这一因素时,油膜的厚度、压力、温度随粗糙波高度、波长的变化而变化的情况,结果表明粗糙度对油膜的压力、膜厚和温度均有很大影响。     

表面划痕对滚子润滑性能的影响

对滚子表面划痕对润滑性能的影响进行研究。研究表明,划痕两侧将产生压力和温度升高及膜厚跌落,划痕中部将出现压力和温度跌落及膜厚增加,并且这一现象随划痕深度和宽度的增加趋于剧烈,将恶化滚子的应力状态;与划痕深度比,划痕宽度对划痕两侧最小膜厚的影响不显著。     

静态接触中表面纹理对塑性变形界面微凸体平坦化的影响

试验研究了静态接触中表面纹理对塑性变形界面微凸体平坦化的影响。运用抛光技术制备了两种试件表面:单向纹理表面和各向同性表面。采用HDM-20端面摩擦试验机,分别在有、无润滑油条件下对试件进行了压缩试验。用JM-6200型光学显微镜观测试件表面形貌结构的变化;用Talysurf CCI Lite测量三维表面参数,并选取S_a、S_(al)、S_(tr)、S_(dr)和S_(dq)等参数来定量描述试件表面形貌结构的变化。结果表明,试件表面纹理对微凸体平坦化行为具有明显的影响,无润滑油时各向同性表面微凸体平坦化程度大于单向纹理表面,但有润滑油时刚好相反;表面纹理对微凸体平坦化的影响使得三维表面参数发生了规律性变化。基于机械流变模型的分析表明,封闭润滑油坑的出现导致了有润滑油时表面纹理影响微凸体平坦化行为。通过封闭润滑油坑特征的提取,验证了分析的正确性。     

椭圆接触纯自旋问题的弹流润滑数值分析

研究了椭圆接触纯自旋问题的等温弹流润滑,用多重网格法求得了完全数值解,研究了速度、载荷、椭圆比和计算区域对压力和膜厚的影响。结果表明,在轻载、高速、大椭圆比条件下,椭圆接触的纯自旋运动可产生润滑膜,油膜的形状和压力分布都和经典弹流润滑截然不同;椭球的自旋速度、载荷、椭圆比以及承载域的大小都对压力和膜厚有很大的影响。