点接触粗糙面时变非牛顿热弹流润滑理论

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:axian190
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该文先分析了静止表面带单粗糙峰(谷)的点接触纯滑动牛顿流体稳态热弹流润滑问题,讨论了粗糙峰位置、宽度、高度等对润滑性能的影响,且与日本九州工业大学Kaneta等的试验结果进行了对比,理论与试验结果吻合得相当好.在运用温度-粘度楔机理合理解释固体表面凹陷现象的基础上,指出表面不平度虽然对凹陷现象有显著的影响,但不是凹陷生成的根本原因.这一问题包含了上述的两个影响因素.接着建立了同时考虑动载时变效应及润滑油Ree-Eyring流动特性的点接触热弹流润滑模型,在对玻璃-钢光滑接触副加载-卸载过程的时变热弹流研究中,发现了一些等温稳态理论所解释不了的新现象,如卸载后中心压力和最高温度会经历第二次高峰等.文中用热惯性和温度-粘度楔机理对这些新现象作出了合理解释.这一问题包含了上述的三个影响因素.进一步地,再加入粗糙度因素,数值模拟了滑滚比为1的滚滑工况下钢-钢接触、两表面都带单粗糙峰,它们在接触区内追赶超越的过程.这一问题涵盖了该文涉及的全部四个影响因素.数值仿真结果显示,粗糙峰会引起局部高压,但反过来局部高压又会把粗糙峰压矮,所以粗糙峰不易刺穿油膜,但当粗糙峰较高时,润滑膜会变得极薄,这对润滑的可靠性是不利的,而局部压力高峰也会严重降低材料的表面疲劳寿命.此外,基于推力球轴承,该文还建立了一个特殊的等温点接触弹流润滑模型,分析并求解了沿接触椭圆短轴和长轴方向皆有卷吸速度,且速度大小因位置而异的弹流问题,为工程润滑设计提供了理论参考.
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