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1、2014年9月潤(rùn)滑與密封Sep.2014第39卷第9期LUBRICATIONENGINEERINGVo1.39No.9DOI:10.3969/j.issn.0254—0150.2014.09.007振動(dòng)沖擊下接觸固體滑動(dòng)方向?qū)?rùn)滑的影響張建軍郭峰(青島理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院山東青島266033)摘要:采用多重網(wǎng)格法和多重網(wǎng)格積分法分別求解壓力和彈性變形,采用雙向逐列掃描溫度求解溫度控制方程,研究接觸固體承受法向振動(dòng)沖擊下接觸表面反向滑動(dòng)的非牛頓潤(rùn)滑問題。結(jié)果顯示:振動(dòng)沖擊將造成油膜壓力、膜厚和溫度的劇烈變化;擠壓效應(yīng)將造成油膜壓力的劇增和
2、溫度的升高;而分離效應(yīng)將造成油膜壓力的劇降,但潤(rùn)滑不會(huì)失效;與同向相比,反向滑動(dòng)的壓力和膜厚小于對(duì)應(yīng)瞬時(shí)的同向滑動(dòng)值,而溫度則高于同向滑動(dòng)值,反向運(yùn)動(dòng)不利于潤(rùn)滑。關(guān)鍵詞:熱彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑;振動(dòng)沖擊;滑動(dòng)方向;點(diǎn)接觸中圖分類號(hào):TH117.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0254—0150(2014)9—030—6TheInfluenceofSlidingDirectiononLubricationSubjectedtoVibrationImpactZhangJianlunGUOFeng、(SchoolofMechanicalEnginee
3、ring,QingdnoTechnologicalUniversity,QingdaoShandong266033,China)Abstract:Thenon—Newtonianelastohydrodynamiclubrication(EHL)underreverseslidingcontactsurfacesubjectedtovibrationimpactwasresearchedbycalculatingthepressureandelasticdeformationbyamulti-gridtechniqueandamulti
4、.1evelmulti-integrationmethodseparately,andsolvingthetemperatureequationbythedouble—directionsequentialcolumnsweepingprocess.Itisshownthatvibrationimpactwillcauseradicalchangesoftheoilfilmpressure,filmthicknessandtemperature.Squeezeefectwillleadtoasurgeintheoilfilmpressu
5、reandtemperaturerise.Andtheseparationefectwillcausetheoilfilmpressuresharplyreduced,butnotlubricationfailure.Comparedwiththesamedirection,reverseslidecausepressureandfilmthicknessless,thetemperaturehigher,andalsoagainstforlubrication.Keywords:thermalelastohydrodynamiclub
6、rication;vibrationimpact;slidedirection;pointcontact近幾十年來,對(duì)工程實(shí)際的大量高副重載潤(rùn)滑問非穩(wěn)態(tài)EHL問題的應(yīng)用。Cui和rang綜合考慮了題的研究使彈流潤(rùn)滑成為摩擦學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要分支點(diǎn)接觸、時(shí)變、熱、表面粗糙度和非牛頓效應(yīng)這5個(gè)學(xué)科。大多數(shù)機(jī)械零部件在實(shí)際工況中處于非穩(wěn)態(tài)潤(rùn)因素得到完全數(shù)值解?;?。例如,凸輪和齒輪不僅接觸載荷隨時(shí)間變化,其現(xiàn)有的非穩(wěn)態(tài)彈流主要是研究?jī)杀砻嫱蜻\(yùn)卷吸速度、接觸表面曲率半徑也隨時(shí)間變化;滾動(dòng)軸動(dòng)“,而對(duì)于兩表面反向運(yùn)動(dòng)的熱彈流潤(rùn)滑研究比承工作時(shí)載荷隨
7、時(shí)間而變化。因此要更準(zhǔn)確地反映實(shí)較少,這主要是牽涉到潤(rùn)滑劑反向流動(dòng)造成數(shù)值分析際工況下的潤(rùn)滑問題,估算非穩(wěn)態(tài)下油膜厚度,從而困難。本文作者采用多重網(wǎng)格法和多重網(wǎng)格積分法分正確預(yù)計(jì)零件壽命,就需要深入地研究非穩(wěn)態(tài)彈流潤(rùn)別求解壓力和彈性變形,采用雙向逐列掃描溫度解決滑(EHL)。非穩(wěn)態(tài)EHL問題正是在這種背景下被提溫度控制方程,研究接觸固體承受振動(dòng)沖擊,接觸表出來的。Christensen”開創(chuàng)了非穩(wěn)態(tài)彈流計(jì)算的先面反向滑動(dòng)的非牛頓潤(rùn)滑問題。河,他分析了兩平行圓柱的法向接近問題。Wang和1非穩(wěn)態(tài)彈流潤(rùn)滑數(shù)學(xué)模型Cheng分析了齒輪嚙合過程
8、中熱彈流問題,開始了振動(dòng)沖擊下的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)既有由無限大平面的切向速度產(chǎn)生的動(dòng)壓效應(yīng),又有由于滑塊的振動(dòng)而產(chǎn)生的擠壓效應(yīng)的時(shí)變潤(rùn)滑問題。接觸固體a、b反基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51305221).