1) elastohydrodynamic lubrication theory
弹流润滑理论
1.
Dynamic virtual simulation of deep groove ball bearing:based on elastohydrodynamic lubrication theory
基于弹流润滑理论的深沟球轴承动态虚拟仿真
2) thermohydrodynamic lubrication theory
热弹流润滑理论
1.
That research on thermohydrodynamic lubrication theory and technologies for prolonging bearing life was pointed out to be the key technologies to realize optimized lubrication of oil-film bearing.
综述了国内外轧机油膜轴承的理论研究和应用研究现状,展望了轧机油膜轴承的发展方向,指出轧机油膜轴承的热弹流润滑理论和延寿技术的研究,是实现油膜轴承全优润滑的关键技术。
3) elastic fluid of moving and pressing
弹性流体动压润滑理论
4) elasto-hydrodynamic lubrication
弹流润滑
1.
The influence of elasto-hydrodynamic lubrication affected by pressure angle of gear was analyzed by the use of elastic fluid lubrication theory.
运用弹流润滑理论,分析了轮齿压力角对弹性流体动力润滑的影响,发现轮齿压力角的变化对弹性参数和粘性参数的影响不明显,但压力角的增大,最小油膜厚度和油膜比厚显著增大,对改善齿面润滑极为有利,为重载齿轮的设计提供了理论依据。
2.
Considering the variation of load,velocities and curvature along the time,this paper obtains complete numerical solutions for the transient non-Newton thermal-elasto-hydrodynamic lubrication of spur gear by using multilevel method.
考虑了齿轮在传动过程中轮齿上的载荷、啮合点的卷吸速度、综合曲率半径随时间的变化,以及润滑剂的非牛顿性和热效应,利用多重网格技术,求得了渐开线直齿圆柱齿轮非牛顿瞬态热弹流润滑问题的完全数值解。
3.
The basic line contact elasto-hydrodynamic lubrication(EHL) equations for micropolar fluids were developed on the basis of the theory of micropolar fluids.
应用微极流体理论,考虑流体的可压缩性,建立线接触微极流体动力润滑的基本方程,进行固液两相流体稳态流动弹流润滑数值分析,获得了润滑油膜压力、形状以及摩擦力分布,分析了微极参数对润滑性能的影响,并与不可压缩流体结果进行比较。
5) elastohydrodynamic lubrication
弹流润滑
1.
Numerical Analysis in the Elastohydrodynamic Lubrication of Elliptical Contacts with an Arbitrary Entrainment;
卷吸速度为任意方向的椭圆接触弹流润滑分析
2.
In the elastohydrodynamic lubrication(EHL) of human joints,if the lubricant is not supplied enough,there will appear the phenomenon of liquid starvation.
在人工关节弹流润滑中,如果润滑剂供应不足,则会出现乏液现象。
3.
The main progress in the research on lubrication theories,including fluid lubrication,boundary lubrication,elastohydrodynamic lubrication,thin film lubrication and mixed lubrication was summarized,and some advices was proposed with respect to future research on lubrication theory.
全面阐述了润滑理论研究中关于各种润滑状态,包括流体润滑、边界润滑、弹流润滑、薄膜润滑以及混合润滑等的研究进展和存在的问题;并进而就今后的润滑理论研究提出了若干建议。
6) EHL
弹流润滑
1.
Study of EHL in planetary gear transmission of scraper conveyor;
刮板输送机行星齿轮传动的弹流润滑研究
2.
Analysis of EHL for Involutes Planetary Gear Drive with Small Tooth Number Difference;
渐开线少齿差行星传动的弹流润滑分析
3.
Theoretical Analysis of the Abnormal Phenomena in TEHL of Simple Sliding Point Contacts;
纯滑动点接触弹流润滑反常现象的理论分析
补充资料:润滑理论
应用流体动力学方法研究粘性润滑膜的压力分布、支承力和摩擦阻力的理论,其目的是减小机器零件在运转时的摩擦阻力和提高润滑膜的承载能力。设轴承和轴颈之间的狭缝中充满粘性润滑流体,当轴承以一定速度旋转时产生巨大的压差,轴颈被润滑膜托起,形成偏心圆环,使轴承和轴颈避免直接接触,起到减少摩擦阻力的润滑作用。润滑理论中通常假定:粘性流体作定常运动,而且处于层流状态;润滑膜的厚度比它的长度和宽度小得多;彻体力和惯性力忽略不计。因此润滑理论属于粘性流体小雷诺数流动的范围。根据这些假定,可将流体力学基本方程组简化为雷诺方程:
(1)边界条件为:
式中u、v、w分别为沿x、y、z坐标轴的流速分量;U、V、W为流速分量的边界值;p为流体压力;ρ为流体密度;μ为流体的动力粘性系数(见粘性);h为润滑膜厚度(图1)。此方程是润滑理论的基本方程。式(1)是二阶、二维、变系数、非齐次偏微分方程,一般难以求解,通常采用近似方法。下面介绍几种主要类型的润滑。
油膜润滑 以油膜作润滑剂的润滑。润滑油一般是不可压缩的,机器零件界面只有一个方向的运动(u=U,v=0,w=0),所以式(1)可简化为如下常用式:
。
(2)
图2为径向轴承的润滑简图。图中O为轴颈中心;O′为轴承中心;e为偏心距OO′;r、R分别为轴颈半径、轴承的内半径;h为润滑膜厚度;U为轴颈表面的线速度;θ为极角。对这类润滑问题可将式(2)化为下式:
(3)
式中ε(偏心率)=;c(半径间隙)=R-r。
如果忽略z方向的压力变化,且假定粘性系数不变,则式(2)可简化为一维形式:
。
(4)
根据图3,边界条件为:
x=0,p=0;x=l,p=0。
(5)从式(4)、(5)可求得压力分布p,单位宽度润滑膜上所能承受的总支承力P和单位宽度动块界面上的摩擦阻力F:
,
,
式中符号的意义见图3。从图3的压力分布曲线可看出,最大压力p的位置不在滑块中点,而在中点偏后处。|F|/|P|正比于小量h0/l,即变厚度薄层中的粘性流体运动能产生远大于总摩阻的支撑力。在缓慢的变薄层粘性流动中产生高压是润滑型流动的显著特点之一。
在上述计算中假设运动是一维的。事实上轴承在z方向的尺度是有限的,即有端泄效应。由于压力在z方向上的减小,人们发现支承力较二维情形有显著的减小。其次在计算中假设粘性系数是常数,这显然是一种近似。由于摩擦生热,润滑油的温度会升高,从而使油的粘度和支承力急剧下降。随着高速和高温(低粘度)的出现,惯性力变得可以和粘性力比拟,完全忽略惯性力的作法必须修正。可以采用逐次逼近法加以改进。计算表明,惯性修正一般不超过10%。
对于有z方向压力变化的二维流动和两偏心圆柱间的粘性流体运动须解式(2)和(3)。
气膜润滑 以空气等气体膜作润滑剂的润滑。这种润滑,须考虑压缩性影响。设气体的压力和密度满足多方过程方程:
pρ-n=C(常数),
(6)式中n为多方指数。将(6)代入(1)式,即得气膜润滑的雷诺方程:
通常气膜润滑可看作等温过程,即n=1,于是得到:
即使在最简单情况下,气膜润滑的雷诺方程也是复杂的,一般须用数值方法求解。
上述雷诺方程的各种形式只适用于低速区。如果惯性力和粘性力为同一数量级,由于运动微分方程中包含非线性项,就难以求出此方程的精确解。如果惯性力在总的流体动力中的作用较小,可用迭代法、平均惯性法、级数展开法等近似法求解。
对于剪切流动,实验求得的层流转变为湍流的临界雷诺数≈1900;对于压力流动,临界雷诺数一般取=2000。实际上,在轴承润滑中,由于两种形式的流动同时存在,稳定性更差,因此,在一般轴承设计中取=1000。对于径向轴承,则取。
流动状态转变为湍流后, 必须根据湍流理论求解。湍流润滑的研究开始较晚。现有湍流润滑的计算方法一般属于"0"方程模式和"1"方程模式。对于不可压缩准定常二维湍流润滑,基本方程为:
式中圴为平均压力,kx、 kz为湍流系数。 湍流润滑方程形式上类似于上述雷诺方程。在工程计算中,由于所取的湍流模式不同, 湍流系数也不同。 如果选用建立在壁面律基础上的湍流模式,则取kx=1+0.001133Re0.9,kz=1+0.00038Re0.96。
弹性流体动力润滑 具有变粘性系数润滑膜和弹性变形接触面的润滑。例如,齿轮啮合时的润滑以及球轴承的球体与内、外圈之间的润滑。它们的共同特点是载荷作用在微小的接触面积上,形成高压区,从而使润滑剂的粘性系数发生变化,接触面发生弹性变形。这类弹性流体润滑问题的研究,归结为联立求解润滑方程、弹性变形方程和粘性-压力方程。如果等温条件不再有效,还要考虑润滑膜的能量方程和热传导方程。此外,要应用气穴边界条件,计算非常复杂。目前工程计算中常用的是简化后的半经验半理论的公式。
流体静力润滑 润滑膜两界面无相对切向运动的润滑。上述基本润滑方程均属流体动力润滑范围。对于这类润滑问题,润滑膜建立的必要条件是两界面必须有相对的切向运动,膜厚必须收敛。但是,对于流体静力润滑问题,由于润滑膜的建立仅依赖于压差,因此只需要一个边界上的压力高于另一边界上的压力。对于二维静力润滑问题,雷诺方程可简化为拉普拉斯方程:
。
(7)这类润滑问题的边界条件也比较简单(例如空穴现象很少发生),因此,对于常用的任何形状的润滑膜,一般都可求得数值解。
除以上几种类型的润滑外,在核反应堆和核动力涡轮发电机等高温和液态金属的工作环境中,有人研究采用磁流体润滑,以便通过外加电磁场来提高液态金属润滑膜的承载能力。因导电流体通过磁场时会感生电流,电流和磁场相互作用产生洛伦兹力,这个力的方向与粘性力的方向一致,从而提高承载能力。
(1)边界条件为:
式中u、v、w分别为沿x、y、z坐标轴的流速分量;U、V、W为流速分量的边界值;p为流体压力;ρ为流体密度;μ为流体的动力粘性系数(见粘性);h为润滑膜厚度(图1)。此方程是润滑理论的基本方程。式(1)是二阶、二维、变系数、非齐次偏微分方程,一般难以求解,通常采用近似方法。下面介绍几种主要类型的润滑。
油膜润滑 以油膜作润滑剂的润滑。润滑油一般是不可压缩的,机器零件界面只有一个方向的运动(u=U,v=0,w=0),所以式(1)可简化为如下常用式:
。
(2)
图2为径向轴承的润滑简图。图中O为轴颈中心;O′为轴承中心;e为偏心距OO′;r、R分别为轴颈半径、轴承的内半径;h为润滑膜厚度;U为轴颈表面的线速度;θ为极角。对这类润滑问题可将式(2)化为下式:
(3)
式中ε(偏心率)=;c(半径间隙)=R-r。
如果忽略z方向的压力变化,且假定粘性系数不变,则式(2)可简化为一维形式:
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(4)
根据图3,边界条件为:
x=0,p=0;x=l,p=0。
(5)从式(4)、(5)可求得压力分布p,单位宽度润滑膜上所能承受的总支承力P和单位宽度动块界面上的摩擦阻力F:
,
,
式中符号的意义见图3。从图3的压力分布曲线可看出,最大压力p的位置不在滑块中点,而在中点偏后处。|F|/|P|正比于小量h0/l,即变厚度薄层中的粘性流体运动能产生远大于总摩阻的支撑力。在缓慢的变薄层粘性流动中产生高压是润滑型流动的显著特点之一。
在上述计算中假设运动是一维的。事实上轴承在z方向的尺度是有限的,即有端泄效应。由于压力在z方向上的减小,人们发现支承力较二维情形有显著的减小。其次在计算中假设粘性系数是常数,这显然是一种近似。由于摩擦生热,润滑油的温度会升高,从而使油的粘度和支承力急剧下降。随着高速和高温(低粘度)的出现,惯性力变得可以和粘性力比拟,完全忽略惯性力的作法必须修正。可以采用逐次逼近法加以改进。计算表明,惯性修正一般不超过10%。
对于有z方向压力变化的二维流动和两偏心圆柱间的粘性流体运动须解式(2)和(3)。
气膜润滑 以空气等气体膜作润滑剂的润滑。这种润滑,须考虑压缩性影响。设气体的压力和密度满足多方过程方程:
pρ-n=C(常数),
(6)式中n为多方指数。将(6)代入(1)式,即得气膜润滑的雷诺方程:
通常气膜润滑可看作等温过程,即n=1,于是得到:
即使在最简单情况下,气膜润滑的雷诺方程也是复杂的,一般须用数值方法求解。
上述雷诺方程的各种形式只适用于低速区。如果惯性力和粘性力为同一数量级,由于运动微分方程中包含非线性项,就难以求出此方程的精确解。如果惯性力在总的流体动力中的作用较小,可用迭代法、平均惯性法、级数展开法等近似法求解。
对于剪切流动,实验求得的层流转变为湍流的临界雷诺数≈1900;对于压力流动,临界雷诺数一般取=2000。实际上,在轴承润滑中,由于两种形式的流动同时存在,稳定性更差,因此,在一般轴承设计中取=1000。对于径向轴承,则取。
流动状态转变为湍流后, 必须根据湍流理论求解。湍流润滑的研究开始较晚。现有湍流润滑的计算方法一般属于"0"方程模式和"1"方程模式。对于不可压缩准定常二维湍流润滑,基本方程为:
式中圴为平均压力,kx、 kz为湍流系数。 湍流润滑方程形式上类似于上述雷诺方程。在工程计算中,由于所取的湍流模式不同, 湍流系数也不同。 如果选用建立在壁面律基础上的湍流模式,则取kx=1+0.001133Re0.9,kz=1+0.00038Re0.96。
弹性流体动力润滑 具有变粘性系数润滑膜和弹性变形接触面的润滑。例如,齿轮啮合时的润滑以及球轴承的球体与内、外圈之间的润滑。它们的共同特点是载荷作用在微小的接触面积上,形成高压区,从而使润滑剂的粘性系数发生变化,接触面发生弹性变形。这类弹性流体润滑问题的研究,归结为联立求解润滑方程、弹性变形方程和粘性-压力方程。如果等温条件不再有效,还要考虑润滑膜的能量方程和热传导方程。此外,要应用气穴边界条件,计算非常复杂。目前工程计算中常用的是简化后的半经验半理论的公式。
流体静力润滑 润滑膜两界面无相对切向运动的润滑。上述基本润滑方程均属流体动力润滑范围。对于这类润滑问题,润滑膜建立的必要条件是两界面必须有相对的切向运动,膜厚必须收敛。但是,对于流体静力润滑问题,由于润滑膜的建立仅依赖于压差,因此只需要一个边界上的压力高于另一边界上的压力。对于二维静力润滑问题,雷诺方程可简化为拉普拉斯方程:
。
(7)这类润滑问题的边界条件也比较简单(例如空穴现象很少发生),因此,对于常用的任何形状的润滑膜,一般都可求得数值解。
除以上几种类型的润滑外,在核反应堆和核动力涡轮发电机等高温和液态金属的工作环境中,有人研究采用磁流体润滑,以便通过外加电磁场来提高液态金属润滑膜的承载能力。因导电流体通过磁场时会感生电流,电流和磁场相互作用产生洛伦兹力,这个力的方向与粘性力的方向一致,从而提高承载能力。
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
参考词条