混合润滑状态下表面织构的建模和设计研究

织构化技术指的是在微纳米尺度下,通过物理或化学方法在机械滑动支承表面加工凹坑、沟槽或凸起结构。近二十年来的研究表明,织构化表面可以显著改善机械配副的摩擦学特性,因此工程中得到了广泛应用。然而,现行的织构设计方法往往基于试错法或经验。对于织构设计准则,特别是在混合润滑状态下织构设计准则相当缺失。相关文献中几乎找不到公认的织构设计准则。因此,本文旨在于建立计算凹形织构在混合润滑状态下摩擦学特性的数学模型,进而研究织构非规则形状和排布对其摩擦学特性的影响。通过用平均流量雷诺方程和K-E弹塑性接触模型分别计算凹形织构化表面的流体动压作用和微凸体接触状态。

不同滑滚比下润滑油膜流变特性试验观察与数值模拟

通过在原有的球-盘接触光干涉润滑油膜测量装置上增设摩擦力测量单元,实现了任意滑滚比下油膜厚度和摩擦系数的同步测量与润滑状态的直观识别.采用FVA3参考油,分析了不同滑滚比、速度和载荷下的摩擦系数变化规律,并结合油膜干涉图明确了润滑状态与热效应机制,推断出摩擦系数曲面在较低速工况存在混合润滑区域;通过采用基于恢复时间的流变模型对FVA3油品的流变润滑进行数值模拟,并与同等工况下的试验结果进行定量对比,两者取得了良好的吻合性,验证了试验测量的准确性和流变模型的适用性.