粗糙表面形貌参数对润滑特性的影响.doc

本文在考虑温度效应和滑流剂非牛顿特性的基础上，假定表面粗糙度呈余弦分布，采用直接迭代法对线接触热弹流润滑问题做了时变分析，探讨了粗糙度峰高、波长和相位等参数对润滑特性的影响分析、总结本文计算结果，可以得出如下主要结论: (1)在小波长区，波长参数对于最小油膜厚值、最大压力峰值及油膜最大温升影响很大压力分布和油膜形状出现明显波动随着波长的增加，油膜颈缩的位置逐渐向出口方向移动，压力峰个数也随之减少2)在大波长区，随着波长的增大，油膜形状及其厚度逐渐接近于光滑表面接触时的稳态解此时的最大压力峰和最大油膜温升也均随波长的增大而减小3)粗糙度峰高参数对压力分布和油膜厚度的影响最为明显随着粗糙峰高的增大，压力峰的个数及其幅值均在增加，而最小油膜厚度的数值在减小当粗糙峰高小于0.1时，平均油膜厚度随着峰高的增加而小幅上升当粗糙峰高在0.1-0.2变化时，平均油膜厚度随着峰高的增加而减小波长较小时，峰高的微小变化会引起油膜最大温升的急剧增大而波长较大时，油膜的最大温升对峰高的变化并不敏感4)粗糙度函数初相位的变化对油膜形状、压力分布和温度分布也有显著影响不同的相位会产生不同的余弦粗糙度函数的初值，这会直接影响粗糙度函数波峰和波谷的位置。

在小波长区，相位的变化会引起最小油膜厚度、最大压力峰值和最大油膜温升的急剧变化在大波长区，相位的变化对三者的影响较弱5)磨削加工的轮齿齿面形貌一般为横向粗糙条纹本研究结果表明:在小波长区，横向条纹粗糙表面间形成的平均油膜厚度明显大于相应光滑表面的平均油膜厚度；而在大波长区其数值与光滑表面的相应结果相差无几本文重点研究了粗糙表面形貌参数对滑特性的影响由于粗糙度的引入会增大数值计算收敛的难度，所以粗糙度峰高的变化范围取值较小此外，应用直接迭代法求解重载问题时收敛困难解决上述问题将构成本文今后的研究方向粗糙表面形全文目录文摘英文文摘论文说明：符号说明第一章 绪 论1.1 前言1.2 粗糙度效应研究概述1.3 本文研究的主要内容第二章 非Newton流体时变热弹流理论2.1 概述2.1.1 干接触理论2.1.2 弹流润滑的特点2.1.3 压力分布及油膜厚度的计算2.1.4 数学模型2.2 考虑多种因素的弹流方程组2.2.1 广义Reynolds方程2.2.2 粘度方程2.2.3 密度方程2.2.4 弹性变形方程2.2.5 膜厚方程2.2.6 能量方程2.2.7 载荷方程2.2.8 油膜内剪应力方程2.3 周期性条件第三章 非Newton时变热弹流的数值计算3.1 基本方程的量纲一化3.11 广义Reynolds方程3.1.2 粘度方程3.1.3 密度方程3.1.4 弹性变形方程3.1.5 膜厚方程3.1.6 能量方程3.1.7 载荷方程3.1.8 油膜内剪切应力方程3.2 压力的数值计算3.3 Reynolds的离散3.4 变形矩阵3.5 温度方程的计算第四章 数值计算结果及其讨论4.1 输入参数的确定4.2 波长参数的影响4.2.1 波长参数对膜厚的影响4.2.2 波长参数对压力的影响4.2.3 波长参数对温度的影响4.3 峰高参数的影响4.3.1 粗糙峰峰高参数对膜厚的影响4.3.2 峰高参数对压力分布的影响4.3.3 峰高参数对温度的影响4.4 相位参数的影响4.4.1 相位变化对膜厚的影响4.4.2 相位变化对压力的影响4.4.3 相位变化对温度的影响第五章 结论参考文献-。