超大滑滚比热弹性流体动力润滑

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1、第$"卷第)期机械工程学报F4=*$"G4*)!###年)月H’IGJKJLMN9GOPM-QJH’OGIHOPJGRIGJJ9IGRLS=*!###’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’超大滑滚比热弹性流体动力润滑!杨沛然常秋英（青岛建筑工程学院机械工程系青岛!""#$$）摘要求出了润滑副两表面反向运动，即滑滚比大于!直至无限大的线接触热弹性流体动力润滑问题的完全数值解，揭示出这种润滑膜的几个特点，如表面的凹陷，随滑滚比的增加第二压力峰并入且逐渐增高压力主峰等，并讨论了温度%粘度

2、楔润滑机理。叙词：热弹性流体动力润滑滑滚比温度%粘度楔中图分类号：&’(()*!!式中*———流体压力#前言#———油膜厚度（／），%，%———与流体粘度及密度有!":@!!!#"!热弹性流体动力润滑（简称热弹流）是润滑理论关的当量参数的研究热点之一，但从(,".年郑绪云等［(］的论文以方程（(）中下标:@表示当量，!、#则分别表示来，已发表的上百篇论文［!!0］却几乎都是研究两表与"或"相对应，下同。各当量参数的表达式则为3A面同向运动，即滑滚比小于!的问题，而对于具有重（!／"）:@%(!（":@!+:@／"+:@&!,:@）要应用背景的两表面反向运动，即超大滑滚

3、比热弹%（／）%（／）!!%!":@!"!!#%!":@!"#流润滑却几乎没有开展理论研究，目前仅见到(,,!##年由’1234和’356478［.］发表的一篇论文，其中最（／）（(／#!）(／">-+>-!"!%&!&#-大滑滚比等于(#。#-（／）+（(／#!）(／">-+>-超大滑滚比热弹流理论长期得不到发展的主要!"#%!:@%&!&###-原因是润滑剂双向流动所造成的数学困难。然而本（(／#$）-+／">-+>-!,:@%&!&##文指出，只要将普遍形式的9:;<4=>1方程改写为恰##当的形式并在运动方向上选取恰当的差分格式来离／(／">-"+#!／-／"

4、>-":@%#&:@%&##散温度的控制方程，这类问题的数值解并不难得到。对于目前的问题，膜厚方程和载荷方程均与等温问题的方程完全相同。润滑剂的粘度和密度"!(数学模型则应均为压力*和温度.的函数，本文选用94:=3<>1粘压粘温关系和B4C14*"")!/!（")")’"-"-）%$!&".")>)’"（）比为$%!（"!&"#）／（"!’"#

5、），并规定("!($("#"-!"-(，则有$"!。当两表面等速反向运动，即"!%&（!）"#，$%?。式中")，"-———)、-方向的流速杨沛然和温诗铸［)］(,,#年发表了关于非牛顿/，$———润滑油的质量热容和导热系数流体的普遍9:;<4=>1方程，对于目前的稳态线接触两固体的热传导方程为!牛顿流体热弹流问题，该方程可简化并改写为"."./!，#!!，#"!，#%$!，#!（$）")"-!，#>（／）$>*>（%!!#）>（%!##）（(）>)［!":@#>)］%""3>)’""A>)式中/!，#，!!，#和$!，#———固体!、#的质量热容、密度和导热系数-!

6、，#———固体!、#内与-同向的坐标!山东省自然科学基金资助项目（+,)-#.#/,）。(,,,#/(!收到初稿，(,万方数据,,(($#收到修改稿9:;<4=>1方程式（(）的边界条件为*（)2<）%#，8’机械工程学报第8D卷第=期!（"!"#）#$及在全域上!!$。油膜能量方程的边度"，粘压系数##’9’3.$4:;)<.，$#$9$:;)·4界条件为在$（"，%）!$及$（"，%）"$处，&环境密度<8，质量热容8#’$$$A·"%&"!"#$$#:=/>?·@#&$。固体热传导方程的边界条件为：固体’内在">?<.·B<.，导热系数%#$9.5C·@<.·B

7、<.。认为#"%&处及固体(内在"#"!"#处，&#&$，两固体两固体材料相同，其密度$，*#=:/$>?·@<8，质量)内距表面为常数)处&#&。另外，在油膜与两固$热容85=$A·>?<.·B<.，导热系数%5DC’，(#)，*#体的界面上要求满足热流连续条件。·@<.·B<.。其他固定的输入参数包括：..3$#.$4..，1#/$$$，,,59/，&8.8B，!"##4%&#$#’数值方法+#$9$5@。令.’#’9/，.(#4$9/（9#8）。让载荷参数上述数学模型在求解前需先进行量纲一化。定从$2#.3.$4/开始，逐渐增加其值而得到了一系