椭球自由下落纯挤压弹流润滑研究

通过数值求解分析了椭球自由下落的纯挤压弹流润滑问题,通过合理定义速度、加速度和质量的量纲一参数,使得动力学方程的量纲一形式与有量纲形式得到了统一。使用多重网格技术在直角坐标系下的1/4域上求解,大大缩短了计算时间。数值计算结果表明:在整个撞击和反弹过程中,先有中心压力再有边峰压力,在椭球即将离开油膜时二者重合;油膜的纯挤压效应使得弹性表面出现了凹陷,压力主要分布在该凹陷区域内,而且凹陷里的油膜承受了主要的外部载荷。另外,椭圆比越大,整个撞击过程持续的时间越短,膜厚的变化越平缓,曲线的拐点越提前。最后,对文献[11]的试验曲线进行了数值模拟,理论曲线与试验曲线的吻合验证了程序的正确性。