表面織構(gòu)對(duì)摩擦副摩擦特性影響的模擬和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、合理的表面織構(gòu)能夠提高摩擦副潤(rùn)滑性能。到目前為止，對(duì)表面織構(gòu)研究主要是實(shí)驗(yàn)研究，理論研究還相對(duì)較少。對(duì)因織構(gòu)存在而誘發(fā)的空化現(xiàn)象的研究多數(shù)是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證空化現(xiàn)象存在，研究織構(gòu)參數(shù)和工況參數(shù)對(duì)空化效應(yīng)強(qiáng)度的影響還十分有限。多數(shù)模型只是簡(jiǎn)單的基于Reynolds方程建模，并不考慮黏溫效應(yīng)對(duì)摩擦副潤(rùn)滑影響?；谝陨蟽牲c(diǎn)，本研究針對(duì)潤(rùn)滑過(guò)程中表面織構(gòu)對(duì)空化效應(yīng)及摩擦副摩擦特性影響開(kāi)展模擬和實(shí)驗(yàn)研究。
　　實(shí)驗(yàn)方面，通過(guò)設(shè)計(jì)和搭建試驗(yàn)臺(tái)來(lái)采集不

2、同工況及織構(gòu)參數(shù)條件下空化效應(yīng)圖。理論方面，基于Reynolds方程建立表面織構(gòu)潤(rùn)滑數(shù)值模型。利用差分法及Sommerfeld、Reynolds空化邊界條件實(shí)現(xiàn)對(duì)方程的求解，以探討表面織構(gòu)誘發(fā)空化現(xiàn)象機(jī)理。同時(shí)還基于Reynolds方程和能量方程進(jìn)行理論建模得到考慮黏溫效應(yīng)表面織構(gòu)潤(rùn)滑數(shù)值計(jì)算模型，并以摩擦因數(shù)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，研究不同織構(gòu)參數(shù)對(duì)摩擦因數(shù)影響，最后用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模型建立的合理性。
　　研究表明，只有速度達(dá)到一定時(shí)才出現(xiàn)空化現(xiàn)

3、象，隨著運(yùn)動(dòng)速度、織構(gòu)寬度、織構(gòu)深度增加，在織構(gòu)區(qū)產(chǎn)生的壓力降隨之增大，油中氣體溢出量及油液汽化量增加，使空化效應(yīng)增強(qiáng)。在相同條件下，考慮黏溫效應(yīng)模型求解的承載力及摩擦力比不考慮黏溫效應(yīng)模型要小，且黏溫效應(yīng)對(duì)承載力的影響要比對(duì)摩擦力影響要大，使摩擦因數(shù)稍大，更接近實(shí)驗(yàn)值?？棙?gòu)區(qū)溫升相較于非織構(gòu)區(qū)溫升要小。在研究范圍內(nèi)，隨著織構(gòu)深度增加，摩擦因數(shù)也隨之增加。隨著織構(gòu)長(zhǎng)度、織構(gòu)數(shù)目增加，摩擦因數(shù)隨之減小。隨著織構(gòu)間距增加，摩擦因數(shù)先稍微增大