【摘要】： 本文主要針對旋滾工況下的彈性流體動(dòng)力流潤滑問題進(jìn)行了研究。 為進(jìn)行本文的試驗(yàn)研究,對已有的光彈流實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)計(jì)制造了專用的支撐定位裝置用以實(shí)現(xiàn)鋼球-玻璃盤的旋滾運(yùn)動(dòng)。 應(yīng)用光干涉法,試驗(yàn)研究了旋滾條件下沖擊封閉潤滑油在鋼球—玻璃盤彈流接觸區(qū)中輸運(yùn)的特性及不同自旋因數(shù)對封閉潤滑油輸運(yùn)的影響。在試驗(yàn)中,通過調(diào)節(jié)接觸副與玻璃盤旋轉(zhuǎn)中心的距離即偏心距來獲得不同程度的自旋分量。試驗(yàn)結(jié)果表明,在旋滾條件下,由于自旋分量的存在,封閉潤滑油在移動(dòng)的過程中沿自旋方向偏移;而且開始時(shí),自旋因數(shù)越大,封閉潤滑油排出就越快;隨時(shí)間推移,自旋因數(shù)越小,封閉潤滑油排出越快。 對旋滾條件下鋼球-玻璃盤接觸副形成的穩(wěn)態(tài)彈流油膜進(jìn)行了試驗(yàn)研究,主要分析了速度、載荷和自旋因數(shù)對油膜的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,隨卷吸速度增加,油膜厚度增加,最小膜厚的速度指數(shù)大于中心膜厚的速度指數(shù);隨載荷增加,油膜厚度整體下降,油膜形狀的非對稱性增強(qiáng);隨偏心距的增加,自旋因數(shù)影響越來越小,油膜形狀的對稱性增加,最小油膜厚度增加。 最后,對旋滾條件下的圓接觸彈流油膜進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,分析了速度、載荷、自旋因數(shù)對彈流油膜厚度、形狀及壓力分布的影響。就油膜形狀與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,兩者取得良好的定性一致性。
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH117.2
【圖文】：

青島理工大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文承磨損[3司。再如在機(jī)械無級變速中(CvT)l5]，兩滾動(dòng)體軸線相交不平行，也會產(chǎn)生接觸表面自旋，降低CVT的傳動(dòng)效率(圖1一3)。因此對自旋條件下的彈流潤滑的研究不論在實(shí)際應(yīng)用中還是理論上都有較大的意義。研究人員對自旋條件下彈流的研究開始于上世紀(jì)60年代。1965年，美國國家航空和宇宙航行局 (NAsA)Lewis研究中心的研究人員設(shè)計(jì)制造了能測量純自旋摩擦力矩的實(shí)驗(yàn)儀器[61(圖1一)之后。Parker[7]和Dietrichls]等人通過實(shí)驗(yàn)研究表明自旋產(chǎn)生的有效摩擦系數(shù)比純滾或純滑情況下的要大。此后，Allen[9]等人的研究指出，在實(shí)際的機(jī)械元件中造成功率損失的主要原因是自旋運(yùn)動(dòng)。從此自旋運(yùn)動(dòng)的重要性在摩擦學(xué)上開始引起人們的關(guān)注，研究人員通過理論分析和實(shí)驗(yàn)對自旋條件下的彈流潤滑進(jìn)行研究。圖1一測量純自旋摩擦力矩的實(shí)驗(yàn)儀器Fig.l一 ExPerimentalapParatusmeasuringPuresPinmomentoffrietion在理論方面，1970年snidie和Archardt’01在潤滑的理論研究上第一次引入了自旋。他們給出了解析解，得出了自旋潤滑區(qū)域內(nèi)的兩個(gè)壓力區(qū)和兩個(gè)氣穴區(qū)的典型特征。然而，他們的分析局限于半Sornrnerfeld邊界條件

Dowson[‘2]在理論上研究了旋滾條件下橢圓接觸的彈流潤滑問題，揭示出最小膜厚隨著旋滾比的增加而減小。1993年，Dowson[’3]又對純自旋的彈流潤滑進(jìn)行了研究(圖1一5)，揭示出橢圓接觸中心的膜厚在壓力達(dá)到一定值時(shí)可能導(dǎo)致破帕耳二目翻J口.抽口目目門..”C油.目目.萬久鄉(xiāng)誰，‘，腸毋翻b，，刀才p.曰.曰用n知呂目洲.盛申勺口.翻嶺.眨卜.口O弘湯，，國腸堿肺扁以時(shí)腳卜門口O盆.洛月二男，，翻蕊、沈。，口翻滬若

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本文編號：2731342