混合润滑线接触热弹流数值分析及其在直齿轮传动中的应用

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该文首先综述了前人的研究工作,接着,分析了混合润滑线接触热弹流理论.在此基础上,采用顺解、逆解交叉使用的数值方法进行数值计算.计算中将待解区域分为三个子区域,在载荷较重的中间区采用改进后的逆解法,借助追赶法求解运动方程和连续方程;在载荷较轻的入口区和出口区则采用顺解迭代法,通过四阶龙格库塔法求解润滑方程组.利用该文开发的计算机程序,选用渐开线直齿圆柱齿轮传动参数作为输入数据,共计进行了99组混合润滑线接触热弹流数值计算;从理论上分析了油膜比厚和齿面形貌参数对接触载荷比、压力分布、油膜厚度和温度分布的影响;探讨了不同油膜比厚条件下齿面摩擦系数沿齿轮传动啮合线的分布规律.总结、分析理论计算结果后形成如下主要研究结论:1、在混合润滑状态下,总体载荷由齿面粗糙峰接触压力和流体润滑汕膜压力共同承担,二者之比称为接触载荷比.2、对于工业中常见的磨削加工齿面,其粗糙度纹理方向往往垂直于齿面相对运动方向,此类条纹被称之为横向条纹.3、粗糙齿面接触时的压力分布由流体压力和粗糙峰接触压力两部分组成.4、油膜比厚的变化对于温度分布具有重要影响.随着油膜比厚的减小,愈来愈多的粗糙峰参与接触,固体摩擦产生的大量热造成了油膜温度的攀升.5、随着油膜比厚的增大,齿面摩擦系数先呈下降趋势,当汕膜比厚增大到一定值时,摩擦系数反而呈上升趋势,这主要是由于汕膜厚度增大到一定值时,润滑油粘度的增加,引起流体粘性剪切增大的缘故.

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作者
刘群;
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作者单位

太原理工大学;

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授予单位太原理工大学;
学科机械设计及理论
授予学位硕士
导师姓名高创宽;
年度 2004
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类
关键词
渐开线齿轮,混合润滑,油膜比厚,热效应,齿面粗糙度;

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