流体润滑原理小结.docx

1. 粘度润滑油的粘度决定了流体润滑状态下的压力分布、油膜速度、流量、摩擦系数和油膜厚度等，所以是十分重要的参数应了解粘度的多种表示法，和影响润滑油粘度的因素动力粘度（绝对粘度）：n 单位：P=10-iPa・s ； cP=10-2P=10-3Pa・s=102kgf・s/cm2量纲：ML-iT-i （质量•长度-i •时间-i）运动粘度：v 二 n/P 单位：St=10-4m2/s ； cSt=10-2St=102cm2/s量纲：L2T-1 （长度2时间-1）影响粘度的重要因素：温度和压力粘-温曲线：耳=k'e-此-％）称雷诺粘度方程B 粘温指数粘压曲线：耳p =%如a 粘-压系数2. 流体动压润滑⑴雷诺方程：流体动压润滑油膜压力分布的微分方程雷诺方程推导的依据是：粘性流体力学的基本方程和一些简化假定方法是：由简到繁，由特例到普遍建立油膜压力的条件有：收敛油楔的几何形状，具有一定粘度的润滑剂和相对运动速度油楔效应：摩擦对偶间必须有收敛油楔的几何形状，根据流体不可压缩和流量必须连续导出一维雷dp …h - h诺方程：丁 = 6Un （R-1）dx h3由于两表面间速度随时间变化的情况不多，故雷诺方程中的伸张项常被忽略：挤压效应：R-2）, _ dp …dh x 一 x两表面间有法向接近（相对运动）时的雷诺方程：丁 = 12n -dx dt h3d （ p h 3 dp、 dx （耳 dx丿d （ p h 3 dp、- - dz 门 dz雷诺方程的普遍式：…、I 一 5 Z ^） 丿=6（U -U ）d pP + 6Ph —（U12dxR-3）+ U ）+12P（V -V ）dx 12 21对于不可压缩液体的普遍式d （ h3 dp 'dz 1耳dz丿d （ h3 dpdx冷dx丿舟（y - h）+町 y+U1w =丄也 y （y - h ） 2n dz二 6（U - U ）dh + 6h —（U + U ）+ 12V ・・・ （R-4）1 2 dx dx 1 2雷诺方程中引起压力的因素有三：油楔效应，伸张效应和挤压效应。

⑵斯托克斯方程：流体动压润滑膜的压力与速度关系方程流体在间隙中的速度方程，U,W分别为速度在X和Z方向的分量将速度方程中的u和w对y积分，可得流量方程:h h 3 dpJ wdy =-12n dz0q = J udy = x0U + U h3 dp—1 2 h —2 ⑵dx由压力、速度、粘度、油膜厚度可求摩擦力：T =耳""I °） 土 2 字 当 y=h 时，用'+ ' y=0 时，用'一'x h 2 d xh dpT = ± —z 2 dz 当 y=h 时，用'+' y=0 时，用'一'沿润滑膜边界积分可求得总摩擦力3. 弹性流体动力（压）润滑滚动或滚动带滑动接触时的润滑问题与流体动力润滑的不同点在于：⑴髙的接触压力时润滑油的粘度发生变化；⑵重载荷使接触物体发生弹性变形 a.刚性滚动体的流体动压润滑下的最小油膜厚度公式，不考虑接触变形马丁公式适合于轻载时：h r U①粘度不受压力影响：我—4.9 0—RWh②粘度受压力影响时：~R° = I.66切（U + U ）］ 3 0 1 —2 Rb.弹性滚动体流体动压润滑下的最小油膜厚度公式，考虑赫兹压力和滚动体的弹性变形①线接触 油膜压力分布分三个区域：进口区，油楔形成压力；赫兹区，压力增大， 粘度变大，用以平衡赫兹压力；出口区，压力释放，由颈缩现象。

1.95 GU 11格鲁宾（rpy6uH ）公式：H — （由理论推导）P11道松（Dowson）公式；H — 1.6Go.6U0-7P（由计算机拟合）道松修正公式：H — 2.65Go.54U0-7P-°」3②点接触 考虑侧泄因计算复杂，无精确数学解，仅为近似解奥查特（Archard）公式：H — 2.0钿 o.74 （gU）74 P一0.0741一 n2-n郑绪云公式：RI 12c 輕 |—1—2-nn2-n（p—maxxL R JL 2 JL E'h01一2 n2-n丿m3兀2C.选取适用公式的判断标准:弹性参数：、丄2丿速度参数：g詁寄U丿4 s I R丿载荷参数：gi =afPE'—9——(2兀Ra P f P 2粘性参数：g =—^°\—^v R (耳U丿0根据这些判断标准查表，表中分割为4 个区A 区为弹性体、流体动压润滑范围（滚动体弹性变形显著），为道松公式适用区；B 区为刚性体、等粘度的流体动压范围（马丁公式适用区）；C 区为刚性体、变粘度流体动压润滑范围（格鲁宾公式适用区）；D 区为弹性体、等粘度流体动压范围（雷诺公式适用区） h通过计算最小油膜厚度与摩擦副表面粗糙度之比：九=订 0 .-\H + H 丿2 jf1 jf 2当比值入〉3,则润滑良好，可避免胶合。

如入〈1,则为边界润滑状态易于发生擦伤、胶合及磨损而当1〈入〈3时，表面处与边界润滑的概率中。