点接触弹流润滑拖动特性试验及数值分析

声明

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 研究背景

1.2.1 弹流拖动特性的研究

1.2.2 弹流润滑试验及数值分析

1.2.3 考虑自旋因素的弹流润滑问题

1.3 研究内容及意义

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究意义

第2章 点接触弹流拖动特性试验

2.1 弹流拖动力试验机介绍

2.1.1 试验机主体装置

2.1.2 动力系统及电主轴的润滑

2.1.3 润滑及冷却系统

2.2 平盘拖动力试验

2.2.1 试验方案

2.2.2 试验工况

2.2.3 试验结果分析

2.3 考虑自旋运动影响的拖动试验

2.3.1 试验方案

2.3.2 试验工况

2.3.3 试验结果分析

2.4 本章小结

第3章 等温点接触弹流润滑特性数值求解

3.1 润滑状态分析

3.2 点接触润滑的基本方程

3.2.1 基本方程如下

3.2.2 方程的无量纲化

3.2.3 基本方程的离散

3.3 本构方程的确定

3.3.1 流变参数的确定

3.3.2 拖动系数的计算

3.4 数值计算方法

3.5 膜厚与压力计算结果分析

3.6 拖动系数理论计算与试验结果对比分析

3.6.1 载荷、速度对拖动系数的影响结果对比

3.6.2 油膜厚度、接触压力与拖动系数的关系

3.7 小结

第4章 点接触热弹流润滑数值求解

4.1 数学模型

4.2 基本方程

1. Reynolds 方程

2. 膜厚方程

3. 粘温-粘压方程

4. 密温-密压方程

5. 载荷方程

6. 能量方程

7. 固体热传导方程

8. 热传导方程边界条件

9. 热流连续条件

4.3 方程的无量纲化

4.4 拖动力方程

4.5 膜厚与压力分布计算结果分析

4.5.1 载荷对膜厚和压力的影响

4.5.2 速度对膜厚和压力的影响

4.5.3 接触区温度的变化趋势

4.6 拖动系数的理论计算值与试验结果对比分析

4.6.1 速度对拖动系数的影响

4.6.2 载荷对拖动系数的影响

4.6.3 润滑油入口温度对拖动系数的影响

4.7 本章小结

第5章 受自旋角度影响的弹流拖动数值分析

5.1 自旋模型

5.1.1 接触区受力分析

5.1.2 球试件速度分析

5.2 基本主要方程及无量纲化

5.2.1 基本方程

5.2.2 基本方程无量纲化

5.2.3 利用T-J模型计算拖动系数

5.3 膜厚与压力分布计算结果分析

5.3.1 载荷对膜厚和压力的影响

5.3.2 速度对膜厚和压力的影响

5.3.3 锥度对膜厚和压力的影响

5.4 自旋条件下拖动系数理论计算与试验结果对比分析

5.4.1 速度对拖动系数的影响

5.4.2 载荷对拖动系数的影响

5.4.3 润滑油入口温度对拖动系数的影响

5.4.4 自旋角度对拖动系数的影响

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 研究结论

6.2 工作展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果