243 / 2021-06-06 15:18:31

计入表面吸附膜的热弹流润滑体系建模及分析

摘 要：为了研究表面吸附膜在热弹流润滑中的作用机理。构建了考虑表面吸附膜的非牛顿流体点接触热弹流润滑模型，分析润滑剂的非牛顿特性、吸附膜以及钢的热传导系数对热弹流润滑性能的影响。结果表明：润滑剂的非牛顿特性以及吸附膜的计入对油膜压力和厚度影响很小；与牛顿流体相比，非牛顿流体可以得到较低的温升和摩擦系数。同时，随着非牛顿流体特征剪应力的增加，油膜中层温度和吸附膜表面温度有所提高；吸附膜的存在明显提高了润滑油的温升，但降低了摩擦系数；摩擦副表面的摩擦系数随着卷吸速度的增加而逐渐降低。在相同的卷吸速度下，摩擦系数又随着吸附膜厚度的增加而降低；与热弹流润滑中沿用钢的热传导系数不同，合适的热传导系数会引起油膜压力的二次压力峰增大、润滑油的最小膜厚和摩擦系数减小以及油膜温度升高。润滑剂的非牛顿特性、吸附膜以及钢的热传导系数都会影响热弹流润滑性能。因此，在热弹流润滑体系中，考虑表面吸附膜的影响及其作用机理很有必要。

关键词：表面吸附膜; 弹流润滑; 热效应; 钢的热传导系数; 非牛顿流体; 摩擦系数