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有限长线接触混合润滑特性研究

振动与冲击 2016年第14期35卷 96-100,118页

作者：刘明勇刘怀举朱才朝王雷湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院武汉430068 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

选择规则表面粗糙度分布,建立了有限长线接触混合润滑模型,数值模拟粗糙度幅值、波长、方位角和工况变化对润滑特性的影响。结果表明:建立的数学模型在较宽工况范围内具有良好的适应性;随着粗糙度波长增大,接触线中部首先发生润滑状态改... 详细信息

选择规则表面粗糙度分布,建立了有限长线接触混合润滑模型,数值模拟粗糙度幅值、波长、方位角和工况变化对润滑特性的影响。结果表明:建立的数学模型在较宽工况范围内具有良好的适应性;随着粗糙度波长增大,接触线中部首先发生润滑状态改变,说明增大粗糙度波长有益于改善润滑;随着粗糙度幅值增大,压力波动剧烈,边缘效应更加显著;工况变化对润滑状态影响明显,其中在润滑状态转换区域的润滑特征参数变化显著;随着粗糙度方位角的变化,润滑特征参数呈现周期性波动,当方位角为0°时润滑状态最佳,方位角为45°时润滑状态最差。

关键词：有限长线接触混合润滑粗糙度方位角

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有限长线接触斜齿轮副瞬态弹流润滑研究

润滑与密封 2018年第5期43卷 30-36,98页

作者：刘明勇刘亚东吴晨辉郭凤陈龙戚得众湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院湖北武汉430068

采用统一Reynolds方程建立斜齿轮有限长线接触瞬态弹流润滑模型,研究瞬态效应与表面粗糙度对润滑特性的影响。结果表明:考虑瞬态效应的斜齿轮副润滑参数在单齿啮合区域剧烈变化,其接触区域膜厚较低且摩擦因数较大,容易处于混合润滑状态... 详细信息

采用统一Reynolds方程建立斜齿轮有限长线接触瞬态弹流润滑模型,研究瞬态效应与表面粗糙度对润滑特性的影响。结果表明:考虑瞬态效应的斜齿轮副润滑参数在单齿啮合区域剧烈变化,其接触区域膜厚较低且摩擦因数较大,容易处于混合润滑状态;在单齿啮合区域,瞬态解有效承载区变窄且二次压力峰明显增大。当前算例表明全膜弹流润滑状态下,粗糙度对斜齿轮副的瞬态弹流润滑特性影响较少,仅在双齿啮合区域考虑粗糙度的平均膜厚较大,且对应接触压力与膜厚围绕光滑解波动。

关键词：斜齿轮有限长线接触弹流润滑表面粗糙度

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有限长线接触非牛顿热弹流润滑分析

润滑与密封 2014年第2期39卷 48-55页

作者：刘明勇朱才朝刘怀举湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院湖北武汉430068 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

建立有限长圆柱滚子的非牛顿流体热弹流润滑模型,选取Ree-Eyring流体和Power-Law流体进行有限长线接触弹流润滑分析。研究表明:随着接触线长度增大,端部效应减弱;Ree-Eyring流体特征剪切力对润滑温升和剪切力影响较大,而对润滑压力与膜... 详细信息

建立有限长圆柱滚子的非牛顿流体热弹流润滑模型,选取Ree-Eyring流体和Power-Law流体进行有限长线接触弹流润滑分析。研究表明:随着接触线长度增大,端部效应减弱;Ree-Eyring流体特征剪切力对润滑温升和剪切力影响较大,而对润滑压力与膜厚影响甚微;Power-Law流体随指数增大,润滑膜厚明显降低;随载荷、转速升高,热解与等温润滑结果差异增大,热效应对摩擦因数的影响尤其显著。

关键词：有限长线接触圆柱滚子热弹流润滑 Ree—Eyring Power—Law

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有限长线接触动态特征参数研究

润滑与密封 2017年第2期42卷 35-40页

作者：刘明勇吴晨辉陈源周明刚林文干湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院湖北武汉430068 东风汽车股份有限公司湖北武汉430057

考虑系统动态特性建立有限长线接触瞬态弹流润滑模型,数值求解获得润滑接触压力与膜厚;采用润滑接触相对位移为自由振动判定标准,结合单自由度阻尼系统模型,提取系统特征参数刚度和阻尼值,为建立完善的接触副动力学模型提供参数。结果表... 详细信息

考虑系统动态特性建立有限长线接触瞬态弹流润滑模型,数值求解获得润滑接触压力与膜厚;采用润滑接触相对位移为自由振动判定标准,结合单自由度阻尼系统模型,提取系统特征参数刚度和阻尼值,为建立完善的接触副动力学模型提供参数。结果表明:考虑惯性力时,在入口区形成膜厚波动与局部压力峰,并向出口区传播;随着振动时长增大,在整个接触区形成压力与膜厚波动并最终趋于稳态解;随着载荷增大,系统刚度升高但增幅降低,阻尼整体呈现降低趋势。

关键词：有限长线接触刚度阻尼

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粗糙度纹理对有限长线接触混合润滑影响

摩擦学学报 2015年第6期35卷 690-698页

作者：刘明勇刘怀举朱才朝陈源周明刚湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院湖北武汉430068 重庆大学机械传动国家重点试验室重庆400044

采用统一Reynolds方程建立有限长线接触混合润滑模型,研究横向、纵向和二维规则表面粗糙度的波长、幅值及工况变化对润滑影响.结果表明:波长、幅值与工况对三种表面粗糙度接触副的润滑影响类似;随着载荷增大,平均膜厚降低,摩擦系数、接... 详细信息

采用统一Reynolds方程建立有限长线接触混合润滑模型,研究横向、纵向和二维规则表面粗糙度的波长、幅值及工况变化对润滑影响.结果表明:波长、幅值与工况对三种表面粗糙度接触副的润滑影响类似;随着载荷增大,平均膜厚降低,摩擦系数、接触载荷比与接触面积比均增大;随着转速升高,平均膜厚增大,摩擦系数、接触载荷比与面积比均降低,其中摩擦系数随转速进一步增大而小幅升高.在润滑状态转换区域润滑特征参数变化显著,而其他润滑区域变化平缓.沿卷吸速度方向的压力与膜厚波动分布存在相位差,垂直方向则同相位;相同的工况和粗糙度参数时,纵向粗糙度分布更有利于接触润滑.

关键词：有限长线接触混合润滑表面粗糙度摩擦系数

多重网格法计算有限长线接触热弹流问题初值对求解过程的影响

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摩擦学学报 2008年第2期28卷 178-183页

作者：吴文蕾沈雪瑾陈晓阳李科委上海大学机械自动化系上海200072

对有限长线接触热弹流数值求解中压力初值和温度初值的设置进行调整和改进,采用Hertz压力分布修正和无限长线接触弹流压力作为2种压力初值的设置方案,并提出增加温度初值和设定温度曲线2种温度初值设置方法.结果表明:采用无限长线接触... 详细信息

对有限长线接触热弹流数值求解中压力初值和温度初值的设置进行调整和改进,采用Hertz压力分布修正和无限长线接触弹流压力作为2种压力初值的设置方案,并提出增加温度初值和设定温度曲线2种温度初值设置方法.结果表明:采用无限长线接触弹流压力作为压力初值更为有效,可以直接计算最大Hertz接触压力pH=1.45 GPa时的重载荷工况;2种温度初值设置方法均能够使程序计算效率得到提高,其中采用设定温度曲线的方法可以使温度分布的总趋势快速显现,迭代次数减少25.5%左右.

关键词：弹流数值计算初值有限长线接触

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非牛顿重载滚滑工况有限长线接触热弹流研究

摩擦学学报 2005年第2期25卷 154-158页

作者：孙浩洋陈晓阳杨沛然上海大学轴承研究室上海200072 青岛建筑工程学院机械工程系山东青岛266033

在流速主矢量方向使用Eyring流变模型,用多重网格法求出接触压力高达1.04GPa的相交圆弧修形滚子的热弹流完全数值解.研究表明:随着Eyring流体非牛顿效应的增强,有限长线接触弹流二次压力峰的高度明显降低,每次工作循环中摩擦副受第二次... 详细信息

在流速主矢量方向使用Eyring流变模型,用多重网格法求出接触压力高达1.04GPa的相交圆弧修形滚子的热弹流完全数值解.研究表明:随着Eyring流体非牛顿效应的增强,有限长线接触弹流二次压力峰的高度明显降低,每次工作循环中摩擦副受第二次高压的强度减小;热效应显著减弱,有助于防止由热效应导致的各种形式的失效;最小油膜厚度略有增加,有利于润滑膜的形成.因此,使用Eyring非牛顿流体有利于延长线接触副的寿命.与此同时,使用Eyring非牛顿流体时,非牛顿效应对滚子端部的压力分布影响很小,因此Eyring非牛顿效应对有限长摩擦副的凸度设计无明显影响.

关键词：有限长线接触非牛顿效应热弹流凸度设计

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摆动工况下有限长线接触弹流润滑研究

摩擦学学报 2006年第3期26卷 247-251页

作者：孙浩洋陈晓阳王文杨沛然上海大学轴承研究室青岛理工大学机械工程学院山东青岛266033

针对对数凸型滚子接触副,推导出滚子按照正弦规律摆动时的等温有限长弹流数值分析模型,通过分别建立两套坐标系统的方法解决了求解过程中润滑入口区和出口区在摆动周期内交换的问题,揭示了摆动过程中油膜压力和厚度的分布规律,并讨论了... 详细信息

针对对数凸型滚子接触副,推导出滚子按照正弦规律摆动时的等温有限长弹流数值分析模型,通过分别建立两套坐标系统的方法解决了求解过程中润滑入口区和出口区在摆动周期内交换的问题,揭示了摆动过程中油膜压力和厚度的分布规律,并讨论了摆动频率的影响.结果表明:在摆程不变的条件下,膜厚随摆动频率增加而增大,有利于润滑膜的建立,但同时会增加1个周期中的最大压力及压力波动幅度,使工件易于疲劳;对于相同凸度量,在低频摆动工况下边缘效应较高频工况下的严重,因此在低频摆动工况下使用滚子设计时需要增大其凸度量.

关键词：弹流有限长线接触摆动

考虑粗糙峰弹塑性变形和润滑油性质的有限长线接触副混合润滑模型

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上海交通大学学报 2018年第5期52卷 525-532页

作者：王志坚陈晓阳沈雪瑾上海大学机电工程与自动化学院上海200072

基于载荷分享机制和考虑粗糙表面接触变形的统计学模型,建立了耦合粗糙峰接触弹塑性变形与边界膜摩擦化学效应的有限长线接触热弹流混合润滑模型,通过与无限长线接触混合润滑模型的分析结果、有限长线接触光弹流润滑实验以及双圆盘实验... 详细信息

基于载荷分享机制和考虑粗糙表面接触变形的统计学模型,建立了耦合粗糙峰接触弹塑性变形与边界膜摩擦化学效应的有限长线接触热弹流混合润滑模型,通过与无限长线接触混合润滑模型的分析结果、有限长线接触光弹流润滑实验以及双圆盘实验结果的对比,验证了所建模型的可靠性,并探讨了表面粗糙度和润滑油性质对接触副润滑性能的影响.结果表明,降低表面粗糙度可以改善润滑状态,从而提高有限长线接触副的极限承载力.

关键词：有限长线接触混合润滑边界膜弹塑性变形