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粘塑性流体弹流润滑的研究进展

机械传动 2005年第5期29卷 85-86页

作者：刘剑平山东理工大学山东淄博255012

介绍了粘塑性流体弹流润滑产生的背景、国内外的研究现状,阐述了粘塑性流体弹流润滑未来亟待解决的问题。

关键词：粘塑性流体研究现状发展与展望

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粘塑性流体动力润滑成膜及失效机理研究

粘塑性流体动力润滑成膜及失效机理研究

作者：李锦辉北京工业大学

学位级别：硕士

随着现代工业和科技的发展，应用于航空航天、船舶、汽车制造、电力等行业中的流体动力系统的运行工况发生了很大的变化，机械设备不断的大型化和高速化以及对其运转高精度、高效率的要求导致了机械中摩擦部位所面临的润滑条件越发严酷... 详细信息

随着现代工业和科技的发展，应用于航空航天、船舶、汽车制造、电力等行业中的流体动力系统的运行工况发生了很大的变化，机械设备不断的大型化和高速化以及对其运转高精度、高效率的要求导致了机械中摩擦部位所面临的润滑条件越发严酷。一些利用经典流体动力润滑理论经过良好流体动力润滑设计后的机器零件仍然无法满足既定润滑效果和性能，甚至发生润滑失效现象，这使人们开始对经典的流体动力润滑理论在严苛工况下是否能够成功的预测润滑失效提出了质疑。因此，探究极端润滑条件下的流体动力润滑机理及失效问题是当今工业和科技领域发展的迫切需求。本文根据润滑介质在高速、重载等工况下所表现出来的粘塑性流变行为，重新推导了适用于粘塑性流体的润滑控制方程。并对粘塑性流体动力润滑的流动特性、润滑性能、润滑失效、温度分布特性以及边界滑移行为进行了研究。（1）对粘塑性流体动力润滑过程中的流动特性及润滑性能进行了研究。建立了粘塑性流体流变模型，基于微元体方法推导了粘塑性流体动力润滑的Reynolds方程。通过解算，分析了粘塑性流体动力润滑不同润滑阶段的流动特性及润滑性能。研究结果表明：楔形效应同样是粘塑性流体动力润滑过程中动压润滑膜形成的机理，但在滑移润滑区域润滑膜动压水平取决于极限剪应力及膜厚;两润滑表面过大的相对滑动速度和润滑膜过小的膜厚比是粘塑性流体润滑失效的主要因素。（2）对粘塑性流体动力润滑过程中粘塑性流体润滑膜的温度分布特性进行了研究。理论推导了适用于粘塑性流体动力润滑过程的能量方程，并通过解算发现：由于粘性耗散效应的积累，粘塑性流体润滑膜中的温度沿润滑膜收敛方向不断上升，并偏离了经典润滑理论的预测;而两润滑表面相对滑动速度以及膜厚比均对润滑膜中的温度分布有显著的影响。（3）对粘塑性流体动力润滑过程中的边界滑移行为进行了研究。膜厚比越大则越容易发生初始边界滑移而不易产生第二边界滑移，润滑膜更容易处在单滑移区域润滑阶段。反之，则更容易处在无滑移润滑阶段和双滑移区域润滑阶段。边界滑移长度随两润滑表面相对滑动速度、膜厚比以及润滑剂粘度的的改变均有显著的变化。

关键词：流体动力润滑粘塑性流体润滑性能成膜机理润滑失效

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管道中粘塑性流体流动问题的局部微分求积法

管道中粘塑性流体流动问题的局部微分求积法

作者：徐祥惠苏州大学

学位级别：硕士

管道中粘塑性流体的流动问题是物理、力学、工程等领域中的一个重要问题,其数学描述形式为一个第二类混合型椭圆变分不等式.这类问题多采用有限差分法、有限元法求解.无网格法是求解偏微分方程的一种新的高效方法,因其无需网格划分的特... 详细信息

管道中粘塑性流体的流动问题是物理、力学、工程等领域中的一个重要问题,其数学描述形式为一个第二类混合型椭圆变分不等式.这类问题多采用有限差分法、有限元法求解.无网格法是求解偏微分方程的一种新的高效方法,因其无需网格划分的特点越来越流行.但其在变分不等式中的应用还不多见.微分求积法（DQM）与局部微分求积法（LDQ）是无网格法的一种.本文构造了局部微分求积法（LDQ）与Uzawa方法耦合求解管道中粘塑性流体的流动问题. 文中主要工作如下: 1.介绍了微分求积法（DQM）及局部微分求积法（LDQ）的基本理论,采用Lagrange插值试函数推导出了高阶导数的加权系数,并进行误差分析.然后通过函数分片试验验证了DQM方法的有效性.最后用数值算例讨论了节点分布方式、节点总数对DQM及LDQ方法的影响.2.讨论了管道中粘塑性流体流动问题的LDQ方法.首次将LDQ方法应用于求解这种第二类混合型椭圆变分不等式问题.采用Uzawa迭代与LDQ方法耦合,来计算管道中粘塑性流体的流动速度.通过两个数值实验验证了方法的有效性,且比较了LDQ方法的计算精度.同时通过实现相应问题的有限元Uzawa方法,比较说明了LDQ耦合Uzawa方法的计算效率.

关键词：微分求积法局部微分求积法变分不等式粘塑性流体 Uzawa方法

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粘塑性流体在分层介质中的流动规律

粘塑性流体在分层介质中的流动规律

第七届全国岩石动力学学术会议

作者：邰英楼高雷阜章梦涛辽宁工程技术大学力学与工程科学系

分析了地下流体矿藏在开采过程中渗流流动复杂性机理,介绍了粘塑性流体剪切应力与速度梯度之间的非线性关系,在此基础上,分析了在均匀介质和分层均匀介质中渗流流动规律,并定性研究了粘塑流体在非均匀介质中的流动特性。

关键词：粘塑性流体孔隙介质渗流流动规律

来源： cnki会议评论

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粘塑性流体在分层介质中的流动规律

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2001年第4期20卷 550-551页

作者：邰英楼高雷阜章梦涛辽宁工程技术大学力学与工程科学系辽宁阜新123000

关键词：粘塑性流体孔隙介质渗流流动规律分层介质地下液体矿藏开采

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粘塑性流体在旋转圆盘上的流动

应用数学和力学 1994年第5期15卷 421-427页

作者：范椿中国科学院力学研究所

本文对两种情况导出了描述粘塑性流体在旋转圆盘上流动的基本方程。分别用摄动方法和数值方法得到了方程的解。这就有可能去计算薄膜的厚度分布。经计算发现有两种类型的厚度分布。对于粘度和屈服应力都与径向坐标ｒ无关的粘塑性流体，... 详细信息

本文对两种情况导出了描述粘塑性流体在旋转圆盘上流动的基本方程。分别用摄动方法和数值方法得到了方程的解。这就有可能去计算薄膜的厚度分布。经计算发现有两种类型的厚度分布。对于粘度和屈服应力都与径向坐标ｒ无关的粘塑性流体，厚度ｈ随ｒ的增加而减小。对于粘度和屈服应力都是时间和ｒ的函数的Ｂｉｎｇｈａｍ流体，厚度ｈ随ｒ的增加而增加。

关键词：旋转圆盘流动粘塑性流体

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粘塑性流体的界面滑移对润滑性能的影响研究

力学学报 1999年第6期31卷 745-752页

作者：黄平雒建斌华南理工大学机电工程系广州510641 清华大学摩擦学国家重点实验室

首先指出经典润滑理论中的边界无滑移条件已不再适用于具有极限剪应力的粘塑性流体润滑．而后，通过确定最大剪应力位置和加入剪应力边界条件，建立了界面滑移后的润滑方程．在联立求解不同区域的润滑方程基础上，对界面滑移的开始位置... 详细信息

首先指出经典润滑理论中的边界无滑移条件已不再适用于具有极限剪应力的粘塑性流体润滑．而后，通过确定最大剪应力位置和加入剪应力边界条件，建立了界面滑移后的润滑方程．在联立求解不同区域的润滑方程基础上，对界面滑移的开始位置及扩展方式进行了分析．最后，讨论了不同膜厚比下滑移对润滑性能的影响．

关键词：粘塑性流体界面滑移润滑性能

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粘-塑性流体润滑失效研究——滑动问题

自然科学进展（国家重点实验室通讯） 1995年第4期5卷 435-439页

作者：黄平温诗铸清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

从润滑剂极限剪应力出发,以粘-塑性流体本构的线接触问题为例,从理论上分析了滑动问题中极限剪应力对润滑理论基本方程的改变,推出了滑动边界Reynolds方程以及为满足流量连续而存在的恒压区,对所得到的屈服条件下的润滑理论方程的分析... 详细信息

从润滑剂极限剪应力出发,以粘-塑性流体本构的线接触问题为例,从理论上分析了滑动问题中极限剪应力对润滑理论基本方程的改变,推出了滑动边界Reynolds方程以及为满足流量连续而存在的恒压区,对所得到的屈服条件下的润滑理论方程的分析和计算表明:当润滑膜的较大区域上剪应力达到极限值时,润滑膜的承载能力将大大降低。

关键词：润滑理论滑动问题粘塑性流体

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粘塑性流体力学

国外科技新书评介 2015年第7期 12-12页

作者： Raja R. Huilgol 谈庆明不详中国科学院力学研究所

本书讨论出现屈服应力的流体流动的运动学和动力学。为了突出论述出现屈服应力这类流体的主要特征，第1章的重点是屈服应力所起的作用。接着，第2到第4章，详细描述了服从不可压缩和可压缩粘塑性流体的本构方程的连续介质力学。在第5和... 详细信息

本书讨论出现屈服应力的流体流动的运动学和动力学。为了突出论述出现屈服应力这类流体的主要特征，第1章的重点是屈服应力所起的作用。接着，第2到第4章，详细描述了服从不可压缩和可压缩粘塑性流体的本构方程的连续介质力学。在第5和第6章中，作者给出了Bingham流体的几个定常和非定常流动的解析解。随后的第7到第10章讨论变分原理及其数值解，而所用的摄动法在数值模拟中起了重要的作用。

关键词：粘塑性流体流体力学 Bingham流体非定常流动屈服应力连续介质力学不可压缩流体流动