考慮邊界滑移的純滑動(dòng)熱彈流問(wèn)題的數(shù)值分析
發(fā)布時(shí)間:2021-01-01 13:29
本文對(duì)考慮邊界滑移的彈流問(wèn)題進(jìn)行了研究。主要工作分為三個(gè)部分:等溫條件下速度滑移對(duì)純滑動(dòng)彈流問(wèn)題的影響的分析、熱滑移雷諾方程的推導(dǎo)和數(shù)學(xué)方程的建立、考慮純滑動(dòng)條件下運(yùn)動(dòng)表面滑移對(duì)熱彈流問(wèn)題的影響。首先,論文以Navier線性滑移速度模型為基礎(chǔ),建立等溫條件下考慮速度滑移的點(diǎn)接觸純滑動(dòng)彈流潤(rùn)滑問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型,并采用多重網(wǎng)格方法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值仿真分析,比較了不同的滑移情況對(duì)壓力和油膜膜厚的影響,并且給出了隨著滑移長(zhǎng)度的變化,壓力與膜厚分布數(shù)值結(jié)果的變化規(guī)律。并將所得結(jié)果與最近的研究人員的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,間接驗(yàn)證所建立數(shù)學(xué)模型及所編寫程序的準(zhǔn)確性。其次,對(duì)楊沛然教授推導(dǎo)的廣義Reynolds方程及進(jìn)行了修正,推導(dǎo)了考慮速度滑移影響的廣義Reynolds方程,并建立了對(duì)應(yīng)的熱彈流數(shù)學(xué)模型。壓力求解使用多重網(wǎng)格方法,溫度場(chǎng)求解使用逐列掃描技術(shù)。修正廣義Reynolds方程可以用來(lái)求解滾滑、純滑動(dòng)以及反向滑動(dòng)工況。最后,在純滑動(dòng)條件下,考慮運(yùn)動(dòng)表面滑移長(zhǎng)度變化對(duì)油膜壓力、膜厚和溫升分布的影響。隨后考慮了速度、載荷增加的作用。結(jié)果表明隨著滑移長(zhǎng)度的增加,中心壓力、中心膜厚和最小膜厚、接觸區(qū)溫升和摩...
【文章來(lái)源】:青島理工大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
四種邊界條件下的壓力三維分布圖和膜厚等值線圖
20(a) (b)圖 2-2 四種邊界條件下的壓力三維分布圖和膜厚等值線圖Fig.2-2 3D Pressure distribution and contour maps of oil film in thecases with four boundary conditions圖 2-3 給出的是在 Y=0 處和 X=0 處在四種滑移情況下的壓力和膜厚的對(duì)比結(jié)果。橫坐標(biāo)為為 X 或 Y 坐標(biāo)值,縱坐標(biāo)表示接觸壓力 P 或油膜厚度 H。圖 2-3 顯示,在 Y=0 處,四種情況下中心壓力 Pc的大小關(guān)系為:(0,0)>(130 nm,0)>(0,130 nm)>(130 nm,130 nm);油膜厚度的大小關(guān)系; (0,0)>(0,130 nm)>(130 nm,0)>(130 nm, 130nm)。 這表明速度滑移的存在會(huì)使得油膜內(nèi)的壓力降低,這暗示了速度滑移的存在可能有助于承載能力的提升。同時(shí),滑移還會(huì)導(dǎo)
青 島 理 工 大 學(xué) 工 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文ig. 2-4 Effects of slip lengths on central pressures, central thicknesses and minimum thicknesses對(duì)比 Chen[72]做過(guò)的數(shù)值仿真,本節(jié)所得的結(jié)果與其結(jié)果相一致,這也間接驗(yàn)了本文所編寫使用的程序的準(zhǔn)確性。其結(jié)果見圖 2-5 和圖 2-6。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高副接觸潤(rùn)滑油膜摩擦力測(cè)量系統(tǒng)[J]. 李憲鵬,楊萍,白清華,栗心明,郭峰. 潤(rùn)滑與密封. 2018(01)
[2]微摩擦力測(cè)量機(jī)構(gòu)的研制[J]. 黎智恒,任珺,黃平. 現(xiàn)代制造工程. 2001(11)
[3]相對(duì)光強(qiáng)原理測(cè)量納米級(jí)潤(rùn)滑薄膜厚度的研究[J]. 黃平,雒建斌,鄒茜,溫詩(shī)鑄. 潤(rùn)滑與密封. 1995(01)
[4]潤(rùn)滑力學(xué)中非牛頓流動(dòng)的普遍Reynolds方程[J]. 楊沛然,溫詩(shī)鑄. 力學(xué)學(xué)報(bào). 1991(03)
[5]彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論的回顧與展望——紀(jì)念潤(rùn)滑理論的基本方程Reynolds方程發(fā)表一百周年[J]. 楊沛然,溫詩(shī)鑄. 潤(rùn)滑與密封. 1986(06)
[6]部分彈流潤(rùn)滑狀態(tài)的初步測(cè)試[J]. 齊毓霖,張鵬順,朱寶庫(kù),劉樹春. 潤(rùn)滑與密封. 1983(01)
[7]用電容法對(duì)彈流油膜厚度測(cè)量的研究[J]. 張鵬順,朱寶庫(kù),劉樹春,齊毓霖. 潤(rùn)滑與密封. 1982(02)
本文編號(hào):2951378
【文章來(lái)源】:青島理工大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:132 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
四種邊界條件下的壓力三維分布圖和膜厚等值線圖
20(a) (b)圖 2-2 四種邊界條件下的壓力三維分布圖和膜厚等值線圖Fig.2-2 3D Pressure distribution and contour maps of oil film in thecases with four boundary conditions圖 2-3 給出的是在 Y=0 處和 X=0 處在四種滑移情況下的壓力和膜厚的對(duì)比結(jié)果。橫坐標(biāo)為為 X 或 Y 坐標(biāo)值,縱坐標(biāo)表示接觸壓力 P 或油膜厚度 H。圖 2-3 顯示,在 Y=0 處,四種情況下中心壓力 Pc的大小關(guān)系為:(0,0)>(130 nm,0)>(0,130 nm)>(130 nm,130 nm);油膜厚度的大小關(guān)系; (0,0)>(0,130 nm)>(130 nm,0)>(130 nm, 130nm)。 這表明速度滑移的存在會(huì)使得油膜內(nèi)的壓力降低,這暗示了速度滑移的存在可能有助于承載能力的提升。同時(shí),滑移還會(huì)導(dǎo)
青 島 理 工 大 學(xué) 工 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文ig. 2-4 Effects of slip lengths on central pressures, central thicknesses and minimum thicknesses對(duì)比 Chen[72]做過(guò)的數(shù)值仿真,本節(jié)所得的結(jié)果與其結(jié)果相一致,這也間接驗(yàn)了本文所編寫使用的程序的準(zhǔn)確性。其結(jié)果見圖 2-5 和圖 2-6。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高副接觸潤(rùn)滑油膜摩擦力測(cè)量系統(tǒng)[J]. 李憲鵬,楊萍,白清華,栗心明,郭峰. 潤(rùn)滑與密封. 2018(01)
[2]微摩擦力測(cè)量機(jī)構(gòu)的研制[J]. 黎智恒,任珺,黃平. 現(xiàn)代制造工程. 2001(11)
[3]相對(duì)光強(qiáng)原理測(cè)量納米級(jí)潤(rùn)滑薄膜厚度的研究[J]. 黃平,雒建斌,鄒茜,溫詩(shī)鑄. 潤(rùn)滑與密封. 1995(01)
[4]潤(rùn)滑力學(xué)中非牛頓流動(dòng)的普遍Reynolds方程[J]. 楊沛然,溫詩(shī)鑄. 力學(xué)學(xué)報(bào). 1991(03)
[5]彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論的回顧與展望——紀(jì)念潤(rùn)滑理論的基本方程Reynolds方程發(fā)表一百周年[J]. 楊沛然,溫詩(shī)鑄. 潤(rùn)滑與密封. 1986(06)
[6]部分彈流潤(rùn)滑狀態(tài)的初步測(cè)試[J]. 齊毓霖,張鵬順,朱寶庫(kù),劉樹春. 潤(rùn)滑與密封. 1983(01)
[7]用電容法對(duì)彈流油膜厚度測(cè)量的研究[J]. 張鵬順,朱寶庫(kù),劉樹春,齊毓霖. 潤(rùn)滑與密封. 1982(02)
本文編號(hào):2951378
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