一、Application of Navier-Stokes equation to lubrication（论文文献综述）
龚霖,殷玉枫,张锦,赵春江,柴晓峰,曾光[1]（2022）在《径向动压气体轴承承载能力的CFD分析》文中进行了进一步梳理为改进计算精度和提高计算效率,采用CFD软件Fluent对径向动压气体轴承承载能力进行分析。使用软件Solidworks建立径向动压气体轴承三维物理建模;从可压缩流体润滑方程及连续性方程出发,得到等温条件下动压润滑雷诺方程的基本形式,运用有限差分法计算径向动压轴承的压力分布及承载力等特性;采用Fluent进行有限元仿真模拟,直接求解气体润滑基本方程Navier-Stokes方程,分析偏心率和长径比等轴承参数对气体轴承承载能力的影响。结果表明:轴承整体气膜的压力分布沿轴承轴向中线几何对称,由于轴承的偏心作用,在轴承最下端为气膜最薄的区域;气体流入方向存在正压最大区域,气体流出方向存在负压最大区域,由于气体的压差使得轴承具有了一定的承载能力;随着偏心率和长径比的增大,轴承的承载能力随着转速的变化呈非线性上升趋势。
马瑞珂,梅冰昂,左正兴[2]（2021）在《离子双电层动态输运特性及电场对液体油膜压力的影响》文中研究表明随着流体动压润滑向纳米尺度发展,离子双电层对润滑性能的影响不能忽视。考虑到润滑过程中摩擦副相对速度是可变的,提出一种考虑离子动态输运特性与流场及电场耦合的离子双电层润滑模型,分析摩擦副相对运动速度和Zeta电势差对润滑膜的影响。分析结果表明:摩擦副相对运动造成了电势不均衡分布,平衡电势偏向于运动壁面Zeta电势,且相对速度的增大加剧了不均衡性;Zeta电势差对润滑液体承载能力影响显着,当Zeta电势差从0开始增大时,双电层电黏度效应及润滑液体承载能力先增大后减小。提出的模型实现了速度可变的双电层润滑瞬态仿真,为变工况下的双电层润滑性能分析奠定理论基础。
顾延东,SCHIMPF Artur,袁寿其[3]（2021）在《多孔质气体静压轴承研究现状及发展趋势》文中研究指明多孔质气体静压轴承采用多孔质节流器,依靠外部供给加压气,形成承载气膜,实现支承和定位.分析了多孔质轴承支承原理,并说明气膜压力分布特点.总结了多孔材料在轴承中的应用及碳石墨多孔材料具有的相对优势.论述了流动模型、数值求解及试验的研究现状,说明雷诺润滑方程和Darcy方程是建立多孔质轴承流动模型的主流方法.总结了轴承优化方法,智能优化方法的应用情况.今后的研究重点是考虑流动惯性,基于Darcy-Forchheimer方程和雷诺润滑方程,建立多孔质轴承三维可压流动模型及其数值求解方法;考虑转子对气膜的惯性作用,使用CFD动网格计算多孔质轴承动特性;分析温度、材料变形等对多孔质轴承静动特性的影响;设计对中系统并采用高频激光测距仪,测试多孔质轴承静动特性;建立多参数、多目标的多孔质轴承优化平台,优化承载力、供气功耗等.
程志新[4]（2021）在《风电轴承润滑运动规律及换脂技术研究》文中研究说明
曹茂林[5]（2021）在《滑动轴承表面椭圆开口偏置类抛物线微织构研究》文中进行了进一步梳理
马运昌[6]（2021）在《某高压供油泵的凸轮轴润滑分析》文中提出随着当今社会的不断发展,汽车产业技术有了许多进步,对汽车的心脏部位-内燃机的工作标准也提出了更高的要求,高压供油泵作为内燃机燃油供给系统的关键机构,其对内燃机工作过程的可靠性有着至关重要的影响。一直以来,高压供油泵内部凸轮轴凭借其高负载能力、相对稳定的动静态特性已经在许多类型的车辆上得到了广泛应用。凸轮轴部位的磨损将直接影响内燃机内燃油、润滑油的供给量,进而使内燃机工作效率降低甚至发生故障,因此高压供油泵内部凸轮轴的润滑研究对内燃机整体性能的提高具有重要意义。本文针对某高压供油泵内部凸轮轴的润滑情况展开研究,建立了该凸轮轴表面油膜的分析模型,使用MATLAB与FLUENT两种数值分析软件实现了润滑油膜内部流场的仿真计算。从油膜压力分布与压力极值两个方面对两种软件的计算结果进行比较,结果显示油膜压力极值误差在0.2%以下,压力极值出现位置误差在6%以下,通过对比计算结果验证了仿真模型网格与所选用流场模型的准确性。根据高压供油泵凸轮轴的基本参数,建立凸轮轴表面油膜的仿真分析模型,利用流体分析软件FLUENT对油膜进行仿真计算,通过控制油膜的工作转速、润滑介质粘度、供油压力、偏心率等相关工作条件,研究不同工况下的油膜特性变化规律。结果表明:工作转速、润滑介质粘度、偏心率对润滑的影响较大,在超出临界位置时油膜会出现空化现象。最后建立凸轮轴固体域模型,利用ANASYS Workbench平台搭建供油泵凸轮轴的流固耦合分析模型,并采用了单向流固耦合与双向流固耦合两种仿真方法,探究了不同工作转速对供油泵凸轮轴及外层油膜所造成的影响,通过计算结果的对比给出更为合适的供油泵凸轮轴的流固耦合分析方法,使用该方法对凸轮轴-油膜-凸轮轴套分别进行流固耦合仿真计算,计算出更符合实际情况的极小油膜厚度。
卢京[7]（2021）在《成型加工流场中黏弹性高分子熔体流变行为的可视化》文中研究表明近年来,科学家们相继提出了许多与黏弹性流体的流变行为吻合程度较好的黏弹性本构模型以及数值计算方法,人们开始采用数值计算的方法模拟高分子流体在各种流道内的复杂流变行为。本文采用DCPP和S-MDCPP两种微分黏弹性本构模型模拟了两种聚乙烯熔体在毛细管中的流动情况以及支化聚乙烯熔体在带圆柱的十字交叉流道和两种T形流道中的复杂流变行为,其中DCPP模型借助商业软件Polyflow,采用DEVSS/SU数值计算方法,速度采用二次插值,压力和应力均采用线性插值;而S-MDCPP模型则采用自己的算法和程序,并采用基于有限增量微积分（FIC,Finite Incremental Calculus）方法的压力稳定型分步算法,实现了对速度、压力、应力的等低阶线性插值。首先,借助DCPP模型和S-MDCPP模型对两种聚乙烯熔体在毛细管中的流动情况以及挤出胀大过程进行数值模拟,计算结果给出了挤出流道和口模出口附近大分子的拉伸行为和剪切应力松弛变化的规律,这对揭示高聚物熔体在挤出过程中的复杂流变行为有积极意义。将不同剪切速率下的模拟结果和实验结果进行比较表明:在剪切速率比较低的时候,DCPP模型的计算结果和实验结果比较吻合,当剪切速率超过一定值时,DCPP模型的预测结果开始偏离实验结果。十字交叉流道、圆柱绕流流道都是非牛顿流体力学中非常经典的流道,本文将十字交叉流道和圆柱绕流流道结合起来,研究支化聚乙烯熔体在带圆柱的十字交叉流道内的复杂流变行为,通过验证网格的收敛性以及比较两种模型的预测结果,证明了计算S-MDCPP模型时所采用的等低阶线性单元插值方式和压力稳定型迭代分步算法是可靠的;讨论了带圆柱十字交叉流道中圆柱半径、流入速度以及S-MDCPP模型的本构参数对支化聚乙烯熔体在流道中的复杂流变行为的影响。最后,借助DCPP模型和S-MDCPP模型模拟了支化聚乙烯熔体在两种T形流道（不带方腔和带方腔的T形流道）内的复杂流变行为,将两种模型预测的支化聚乙烯熔体在两种T形流道内的剪切应力第一法向应力差和主链拉伸程度的分布进行了比较,并分析了方腔的存在对聚乙烯熔体流动状态的影响;讨论了入口流速对带方腔的T形流道内自由停滞点位置的影响,以及取向松弛时间与拉伸松弛时间之比r和主链末端支链数q对支化聚乙烯熔体在两种T形流道中流动情况的影响。
李威峰[8]（2021）在《RP-3燃油-空气润滑高速滚动轴承性能测试与分析》文中认为制空权的争夺是影响现代战争胜负的关键因素。随着战争武器装备的不断发展,高性能的无人机在夺取制空权中的作用日趋重要。对无人机而言,灵活的机动性是决定其性能的重要方面。航空发动机作为无人机的“心脏”,必须拥有优异的性能和极高的可靠性。滚动轴承是航空发动机的重要承载润滑部件,在高温、高压、高转速的环境下工作,若长期处于干摩擦或边界润滑,会导致其严重磨损,甚至造成轴承抱轴卡死,对发动机的性能与可靠性产生不利影响。因此,如何保证轴承的良好润滑具有重要的研究意义。本文研究的某型涡喷发动机采用RP-3燃油自润滑,发动机工作过程中会产生大量气流,采用油气润滑可以优化润滑系统结构,满足飞行器轻量化要求,且油气润滑作为新兴的润滑技术,具有油耗低、散热好的优势。在油气润滑过程中,油气管道内环状流的形成是良好润滑的基础,但RP-3燃油低粘度、低接触角等材料特性与传统润滑油有很大区别,有必要研究RP-3燃油在不同工况下对轴承润滑的影响规律。本文根据某涡喷发动机实际工况,开展了数值模拟并指导试验设计,主要进行了以下工作:（1）研究RP-3燃油的流动特性及工况对管道内环状流的影响。建立了水平油气管道模型,使用Fluent模拟计算了润滑油材料参数对环状流状态的影响,结果表明RP-3燃油比传统润滑油有更好的成膜条件,其中低的粘度、接触角和气液张力系数都更有利于管内形成均匀环状流,但膜厚低于传统润滑油;RP-3燃油在油气管道中形成环状流所需的供气速度和供油量比传统润滑油低,管径的减小并不会减少对供油量的需求。因此实际使用中,相较于传统润滑油的使用规范,可以缩短油气管道长度,优化结构,减小供气压力节约气量,减少单次泵入油气管道的油量并增加供油次数,使供油更加均匀。（2）根据轴承使用工况和设计标准,对高速轴承油气润滑测试台架进行了总体设计和关键零部件公差及轴承排列设计;对7002系列轴承进行了理论分析,结果表明7002C和7002A5角接触球轴承均可满足发动机载荷要求;对滚动体进行热力学计算,油气润滑的摩擦转矩明显小于脂润滑。润滑过程中强制对流是主要的散热途径,但达到一定气速后,持续增加气速对轴承降温效果减小,同时影响环状流的形成和轴承滚动体的覆膜。（3）通过试验测试了不同供油量、供气压力、轴向载荷、径向载荷、转速对7002C轴承温升的影响,结果表明油气润滑中RP-3燃油相较于传统润滑油需要更高的供油量,并确定了供油量的可选范围;不同转速对供油量可选范围影响不大;供气压力在可控范围内对轴承润滑影响更大,在可形成良好润滑的条件下建议采用更低供气压力;对于7002C角接触球轴承,轴向载荷对轴承温升的影响大于径向载荷。
冯琪渊[9]（2021）在《微坑织构的激光加工工艺及其润滑性能研究》文中认为随着国家和社会对内燃机节能减排和高指标性能的要求,内燃机中缸套活塞环摩擦副所面临的工作工况愈加的恶劣,缸套活塞环系统的磨损已经成为决定内燃机寿命的关键因素。在摩擦副表面加工微坑织构已经成为现有润滑减磨最有效的手段。而现有的针对缸套活塞环微坑织构,受限于加工方式的限制,微坑形貌大多以圆形微坑为主,对异形微坑特别是椭圆形微坑的研究较少,而在仿真研究中椭圆微坑较圆形微坑有更好的润滑减磨性能。故本文以WR703系列柴油机为研究对象,对椭圆微坑织构激光加工工艺及其摩擦磨损性能进行研究。1.叙述了激光加工微坑织构机理。通过对几种常见缸套金属材料进行工艺适用性实验,发现不同金属材料表面微坑深度不同,但整体轮廓、几何特征也具有较好的规律性,证明了激光加工微坑织构工艺具有良好的工艺稳定性和材料适用性。2.对激光加工微坑织构工艺影响规律进行研究,结果表明:环形填充加工较其他三种填充加工的微坑可以获得更好的微坑形貌。微坑长径截面最大深度和微坑长径截面面积随填充线宽减小而增大,最大深度达到218μm。扫描速度对微坑形貌的影响与填充线宽有关,当填充线宽较小时,深度和面积随着扫描速度的增大先增大后减小,其拐点在400 mm/s。当填充线宽较大时,微坑深度和面积与扫描速度成反比。激光频率对深度和面积的影响有限,最大面积变化率仅为5.61%,其作用主要表现在随着频率的增大,微坑底部更加趋于平缓。3.从动压润滑的角度出发,引入三维计算流体动力学仿真,通过建立摩擦副表面微坑阵列的润滑模型,探究微坑几何参数对动压润滑性能的影响。通过仿真得出在本文的实验范围内,椭圆倾斜角为0°、微坑深度为15μm、面积占有率为13%最优参数,平均油膜压力最大,可以有效的提高油膜承载力,且发现给定初速度越大,油膜承载能力越强。4.从贫油润滑的角度出发,设计了摩擦磨损的试验方案,研究不同密度不同深度的微坑阵列对摩擦副磨损性能的影响。发现相对于无微织构的试样,有微坑阵列织构几种试样都表现出优于无织构试样的抗磨损性能。面积占比为13%的微坑织构表现出更优的抗磨损性能。而微坑深度对贫油润滑的抗磨损性能影响较小。
秦坚[10]（2021）在《固壁上液膜与移动接触线的水动力学理论》文中指出固壁上液膜与移动接触线的运动广泛存在于日常生活与工业应用中。移动接触线的多尺度性与应力奇异性给研究带来了挑战。液膜的演化规律与流动机理也是值得探寻的问题。本文以理论分析方法结合数值计算,对接触线与液膜的行为做了多方面的研究,主要内容如下:（1）基于润滑理论,研究了接触线速度与接触线附近界面形态的关系。在不同的弯月面凸凹性和接触线运动方向下,给出了连接宏观与微观尺度的过渡区域的液膜形态,并给出了表观接触角与接触线速度之间的定量关系。我们的理论解不仅得到了润滑方程数值解的验证,还在后退接触线、弯月面为凹的特殊情形下回到Eggers（2005b）的理论解。此外,我们还将理论解应用于液滴在平面上的铺展与回缩问题。（2）基于推广润滑理论研究了浸涂问题润湿转换的临界速度。我们在数学上证明,在移动接触线附近,推广润滑方程可以变换为经典润滑方程。根据该变换,物理空间中一般粘性比与接触角的情形（特别是对于入水问题）均可退化为变换空间中的单相、小接触角情形。当变换空间的解回到物理空间,我们给出了一般粘性比与接触角的润湿转换临界速度的解析公式。（3）基于润滑理论研究了平板提拉过程中发生润湿转换而产生的厚液膜。厚液膜是重力与粘性力平衡而形成的结构,其上端连接着后退接触线。我们通过渐近匹配方法,给出了接触线后退速度的解析公式。对于平板倾斜和液体粘性较小的情形,我们用摄动方法研究了平板倾角与惯性效应对接触线后退速度的影响。（4）基于润滑理论研究了球面上的液膜演化。通过有限元计算和理论分析,研究了球面上的液膜在重力、表面张力与粘性力的共同作用下的演化规律。研究表明,球面上的液膜在演化后期可分为四个区域,由上到下分别是薄液膜、凸起环、凹陷环与悬垂液滴。每个区域有不同于其他区域的物理机制:位于底部的悬垂液滴是准静态结构,而其他三个区域有各自的演化标度律。（5）基于润滑理论,研究了液滴在球面上铺展与回缩的过程。通过有限元方法和理论分析,研究了接触线在球面上的运动规律。我们通过渐近匹配方法得到了联系接触线运动速度与宏观界面形态的公式。该公式适用于液滴铺展的全过程和液滴回缩的后期,且在球面固壁趋于平面时退化到平面固壁上的结果。我们还发现了回缩过程慢于铺展过程,以及回缩过程中宏观界面响应慢的特征。
二、Application of Navier-Stokes equation to lubrication（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Application of Navier-Stokes equation to lubrication（论文提纲范文）
（1）径向动压气体轴承承载能力的CFD分析（论文提纲范文）
| 1 径向动压气体轴承的结构 |
| 2 雷诺方程的推导及求解 |
| 3 气体动压轴承特性的CFD分析 |
| 3.1 物理模型的建立 |
| 3.2 网格划分及边界条件设置 |
| 4 仿真结果及验证 |
| 4.1 仿真结果及分析 |
| 4.2 验证 |
| 5 结论 |
（2）离子双电层动态输运特性及电场对液体油膜压力的影响（论文提纲范文）
| 1 理论模型 |
| 1.1 仿真区域与模型假设 |
| 1.2 控制方程 |
| 1.3 初始条件和边界条件 |
| 1.4 参数取值 |
| 1.5 仿真计算 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 PNP模型验证 |
| 2.2 压力与承载能力 |
| 3 结论 |
（3）多孔质气体静压轴承研究现状及发展趋势（论文提纲范文）
| 1 多孔质气体静压轴承润滑原理、特性 |
| 2 适用于轴承的多孔材料 |
| 3 多孔质轴承研究方法及静动特性 |
| 3.1 理论模型及其求解 |
| 3.2 试验研究 |
| 4 多孔质轴承优化 |
| 5 多孔质轴承发展趋势 |
（6）某高压供油泵的凸轮轴润滑分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轴承的动力润滑研究 |
| 1.2.2 其他摩擦副的动力润滑研究 |
| 1.2.3 基于流固耦合的润滑研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 高压供油泵凸轮轴润滑的研究理论 |
| 2.1 转子式高压供油泵工作原理 |
| 2.2 流体润滑基础理论 |
| 2.2.1 润滑介质的偏应力 |
| 2.2.2 流体控制方程 |
| 2.3 流固耦合理论基础 |
| 2.3.1 流体控制方程 |
| 2.3.2 固体控制方程 |
| 2.3.3 流固耦合控制方程 |
| 第3章 有限元模型的验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MATLAB仿真模型的建立 |
| 3.2.1 假设条件 |
| 3.2.2 边界条件的确定 |
| 3.2.3 方程无量纲化 |
| 3.2.4 MATLAB仿真方法 |
| 3.3 FLUENT仿真模型的建立 |
| 3.3.1 凸轮轴基本参数的确定 |
| 3.3.2 油膜模型的建立和网格划分 |
| 3.3.3 边界条件的确定 |
| 3.4 MATLAB与 FLUENT对比验证 |
| 3.4.1 MATLAB计算结果 |
| 3.4.2 FLUENT计算结果 |
| 3.4.3 计算结果对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 凸轮轴油膜润滑特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同工作转速下油膜特性分析 |
| 4.3 不同介质粘度下油膜特性分析 |
| 4.4 不同供油压力下油膜特性分析 |
| 4.5 其他影响因素下的油膜特性分析 |
| 4.5.1 不同配合粗糙度 |
| 4.5.2 不同偏心率 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 凸轮轴-轴套的流固耦合分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 流固耦合仿真模型的建立 |
| 5.2.1 单向流固耦合 |
| 5.2.2 双向流固耦合 |
| 5.3 两种计算方法结果对比 |
| 5.3.1 单向流固耦合 |
| 5.3.2 双向流固耦合 |
| 5.3.3 结果对比 |
| 5.4 基于双向流固耦合的凸轮轴-轴套润滑计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）成型加工流场中黏弹性高分子熔体流变行为的可视化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高分子材料 |
| 1.2 高分子熔体流动的基本概念 |
| 1.3 高分子流体中的奇异现象 |
| 1.3.1 挤出胀大现象 |
| 1.3.2 Weissenberg现象 |
| 1.3.3 无管虹吸现象 |
| 1.3.4 剪切变稀现象 |
| 1.3.5 壁面滑移现象 |
| 1.3.6 不稳定流动和熔体破裂 |
| 1.3.7 次级流动 |
| 1.4 流体力学中的测试方法 |
| 1.4.1 毛细管流变仪 |
| 1.4.2 锥-板型转子流变仪 |
| 1.4.3 RME拉伸流变仪 |
| 1.4.4 应力测试装置 |
| 1.4.5 速度测量装置 |
| 1.5 数值模拟方法的应用 |
| 1.6 可视化技术 |
| 1.7 Polyflow简介及其在加工中的作用 |
| 1.8 本文的主要研究内容 |
| 第二章 高分子熔体流动过程中的数学模型和数值方法 |
| 2.1 黏弹性流动控制方程 |
| 2.1.1 连续性方程—质量守恒定律 |
| 2.1.2 运动方程—动量守恒定律 |
| 2.2 非牛顿粘性流体本构模型 |
| 2.2.1 Power law幂律模型 |
| 2.2.2 Carreau模型 |
| 2.2.3 Cross模型 |
| 2.3 非牛顿黏弹性流体本构模型 |
| 2.3.1 微分型本构方程 |
| 2.3.1.1 Maxwell模型 |
| 2.3.1.2 White-Metzner模型 |
| 2.3.1.3 UCM模型 |
| 2.3.1.4 Oldroyd-B模型 |
| 2.3.1.5 PTT(Phan-Thien-Tanner)模型 |
| 2.3.1.6 Giesekus模型 |
| 2.3.1.7 Pom-Pom模型 |
| 2.3.1.8 XPP(e Xtended Pom-Pom)模型 |
| 2.3.1.9 DCPP(Double Convected Pom-Pom)模型 |
| 2.3.1.10 MDCPP模型 |
| 2.3.1.11 S-MDCPP模型 |
| 2.3.2 积分型本构方程 |
| 2.3.2.1 K-BKZ(Kaye-Bernstein-Kearsley-Zapas)模型 |
| 2.3.2.2 MSF(Molecular-Stress-Function)模型 |
| 2.3.3 多模式微分黏弹性模型 |
| 2.4 数值算法 |
| 2.4.1 基于FIC的压力稳定化算法 |
| 2.4.2 SU/SUPG方法 |
| 2.4.3 EVSS/DEVSS方法 |
| 第三章 毛细管中聚乙烯熔体流动的数值模拟与实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原材料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 数值模拟 |
| 3.3.1 几何模型 |
| 3.3.2 数学模型 |
| 3.3.3 材料参数 |
| 3.3.4 本构方程 |
| 3.3.5 计算方法 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 数值模拟结果 |
| 3.4.1.1 速度比较 |
| 3.4.1.2 应力比较 |
| 3.4.1.3 主链拉伸比较 |
| 3.4.2 与实验结果的比较 |
| 3.4.2.1 挤出胀大比 |
| 3.4.2.2 壁面剪切应力和挤出压力 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 带圆柱十字交叉流道中聚乙烯熔体流变行为的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 带圆柱十字交叉流道问题的数值模拟 |
| 4.2.1 几何模型 |
| 4.2.2 本构方程 |
| 4.2.3 材料参数 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 计算过程的收敛性 |
| 4.3.2 数值模拟的结果分析 |
| 4.3.3 圆柱半径对聚乙烯熔体流动情况的影响 |
| 4.3.4 流入速度对聚乙烯熔体流动情况的影响 |
| 4.3.5 S-MDCPP模型的本构参数对聚乙烯熔体流动情况的影响 |
| 4.3.5.1 取向松弛时间与拉伸松弛时间之比r的影响 |
| 4.3.5.2 主链末端支链数q的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 T形流道中聚乙烯熔体流变行为的数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 T形流道(带方腔和不带方腔)的数值模拟 |
| 5.2.1 几何模型 |
| 5.2.2 本构方程 |
| 5.2.3 材料参数 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 数值模拟结果 |
| 5.3.2 流速对聚乙烯熔体流动情况的影响 |
| 5.3.3 S-MDCPP模型本构参数对聚乙烯熔体流动情况的影响 |
| 5.3.3.1 取向松弛时间与拉伸松弛时间之比r的影响 |
| 5.3.2.2 主链末端支链数q的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
| 授权和申请专利情况 |
（8）RP-3燃油-空气润滑高速滚动轴承性能测试与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 高速轴承润滑方式 |
| 1.3 油气润滑国内外研究现状 |
| 1.3.1 数值模拟 |
| 1.3.2 实验研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2.RP-3 燃油油气润滑管道环状流影响因素模拟 |
| 2.1 水平管两相流流型 |
| 2.2 油气管道内两相流模拟 |
| 2.2.1 计算流体力学基本方程 |
| 2.2.2 计算模型 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.3 润滑油参数对管道内环状流影响 |
| 2.3.1 润滑油种类对管道内环状流影响 |
| 2.3.2 润滑油粘度对管道内环状流影响 |
| 2.3.3 润滑油接触角对管道内环状流影响 |
| 2.3.4 润滑油气液张力系数对管道内环状流影响 |
| 2.4 供油量对环状流影响 |
| 2.5 进气速度对环状流影响 |
| 2.6 油气管道直径对环状流影响 |
| 2.6.1 不同管径的影响 |
| 2.6.2 4 mm管径下环状流影响因素分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 高速轴承油气润滑试验台架设计及轴承性能分析 |
| 3.1 试验台架设计 |
| 3.1.1 高速轴承油气润滑试验台架总体设计 |
| 3.1.2 高速轴承测试台设计 |
| 3.2 关键零部件尺寸公差设计 |
| 3.2.1 测试轴尺寸公差设计 |
| 3.2.2 径向加载套圈尺寸公差设计 |
| 3.3 滚动轴承支撑结构设计 |
| 3.4 轴承试验监测方法 |
| 3.5 滚动轴承性能分析 |
| 3.5.1 测试轴承参数 |
| 3.5.2 基本额定动载荷及当量动载荷计算 |
| 3.5.3 基本额定静载荷及当量静载荷计算 |
| 3.5.4 轴承内外圈与滚动体曲率差计算 |
| 3.5.5 轴承滚动体承载区范围及最大应力计算 |
| 3.5.6 轴承热力学计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于RP-3 燃油的高速轴承油气润滑试验 |
| 4.1 试验方法 |
| 4.1.1 轴承的装配及拆卸 |
| 4.1.2 试验方案 |
| 4.2 10000 rpm油气润滑试验 |
| 4.2.1 10000 rpm供油量 |
| 4.2.2 10000 rpm供气压力 |
| 4.2.3 10000 rpm轴向载荷 |
| 4.2.4 10000 rpm径向载荷 |
| 4.2.5 10000 rpm综合试验 |
| 4.3 20000 rpm油气润滑试验 |
| 4.3.1 20000 rpm供油量 |
| 4.3.2 20000 rpm轴向载荷 |
| 4.3.3 20000 rpm径向载荷 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）微坑织构的激光加工工艺及其润滑性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 缸套-活塞环摩擦磨损研究现状 |
| 1.3.2 微织构加工方法研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 激光加工微坑织构工艺机理与工艺方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光加工微坑织构工艺机理 |
| 2.2.1 振镜式激光扫描原理介绍 |
| 2.2.2 纳秒脉冲激光与金属材料作用机理 |
| 2.3 激光加工微坑织构工艺适用性分析 |
| 2.3.1 激光加工微坑织构试验装置 |
| 2.3.2 试样材料选择 |
| 2.3.3 激光加工微坑织构工艺的几何一致性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 激光加工微坑织构工艺影响规律研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.3 实验方案设计 |
| 3.3.1 椭圆微坑加工方式选择 |
| 3.3.2 环形填充椭圆微坑的方案设计 |
| 3.3.3 实验参数选择 |
| 3.4 激光加工相关参数对微坑尺寸性能的影响 |
| 3.4.1 填充线宽对微坑尺寸性能的影响 |
| 3.4.2 激光扫描速度对微坑尺寸性能的影响 |
| 3.4.3 激光频率对微坑尺寸性能的影响 |
| 3.5 激光微坑微观组织和元素含量分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 缸套-活塞环流体动压润滑仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 缸套活塞环系统的润滑机制 |
| 4.3 计算流体动力学方法及COMSOL Multiphysics软件介绍 |
| 4.4 微坑织构数学模型的建立 |
| 4.4.1 N-S控制方程 |
| 4.4.2 控制方程简化 |
| 4.5 微坑织构CFD模型的建立 |
| 4.5.1 微坑几何模型的建立 |
| 4.5.2 网格划分 |
| 4.5.3 边界条件施加 |
| 4.5.4 计算求解 |
| 4.6 微坑几何参数对润滑减磨性能的影响 |
| 4.6.1 微坑倾斜角的影响 |
| 4.6.2 给定初速度的影响 |
| 4.6.3 微坑深度的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 贫油条件下的微坑阵列试样磨损性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验准备 |
| 5.2.1 试样制备 |
| 5.2.2 摩擦磨损试验系统 |
| 5.3 微织构参数贫油情况下摩擦磨损性能的影响 |
| 5.3.1 微坑面积占比对摩擦副磨损量的影响 |
| 5.3.2 微坑深度对摩擦副磨损量的影响 |
| 5.4 贫油条件下微坑织构摩擦副的抗磨损机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）固壁上液膜与移动接触线的水动力学理论（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 移动接触线理论 |
| 1.2.2 平板浸涂问题 |
| 1.2.3 平面上的液膜动力学 |
| 1.2.4 曲面上的液膜动力学 |
| 1.3 本文工作 |
| 第二章 移动接触线渐近匹配理论的推广与应用 |
| 2.1 倾斜平板浸涂问题简介 |
| 2.1.1 一维定常润滑理论 |
| 2.1.2 问题描述 |
| 2.1.3 数值方法 |
| 2.1.4 问题的分区求解 |
| 2.2 Eggers三区域匹配法的推广 |
| 2.2.1 过渡区域润滑方程的解析解 |
| 2.2.2 情形1:后退接触线,凹弯月面 |
| 2.2.3 情形2:后退接触线,凸弯月面 |
| 2.2.4 情形3:前进接触线,凹弯月面 |
| 2.2.5 情形4:前进接触线,凸弯月面 |
| 2.2.6 界面斜率 |
| 2.2.7 表观接触角与毛细数的关系 |
| 2.2.8 约化毛细数稍大的情形 |
| 2.3 应用: 二维液滴的铺展与回缩问题 |
| 2.3.1 一维非定常润滑理论 |
| 2.3.2 问题描述 |
| 2.3.3 数值方法 |
| 2.3.4 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 浸涂问题的两相润湿转换理论 |
| 3.1 问题描述与数值解 |
| 3.1.1 Huh-Scriven速度场 |
| 3.1.2 推广润滑理论 |
| 3.1.3 浸涂问题的方程与边界条件 |
| 3.1.4 解的分岔现象 |
| 3.2 一般接触角与粘性比下的接触线理论 |
| 3.2.1 内解 |
| 3.2.2 外解 |
| 3.2.3 匹配 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 临界速度与粘性比和接触角的关系 |
| 3.3.2 前进接触线与后退接触线的关系 |
| 3.3.3 润滑近似与Voinov公式的关系 |
| 3.3.4 推广到其他外部条件与接触线模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 倾斜平板上重力驱动的后退液膜 |
| 4.1 问题描述 |
| 4.2 问题的摄动解 |
| 4.2.1 外部区域的问题描述 |
| 4.2.2 零阶外解 |
| 4.2.3 平板倾角的摄动 |
| 4.2.4 惯性的摄动 |
| 4.2.5 内解与匹配 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 平板倾角和惯性的影响 |
| 4.3.2 理论的适用范围 |
| 4.3.3 LLD液膜与毛细间断简介 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 球面上重力驱动的液膜动力学 |
| 5.1 问题描述 |
| 5.1.1 球面上的轴对称润滑理论 |
| 5.1.2 问题的求解方法 |
| 5.2 分析与结果 |
| 5.2.1 概述 |
| 5.2.2 早期演化 |
| 5.2.3 后期演化 |
| 5.3 结论与讨论 |
| 5.3.1 结论 |
| 5.3.2 与其他问题的关联 |
| 5.3.3 理论的局限性与展望 |
| 5.3.4 旋转球面上的液膜演化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 球面上液滴的铺展与回缩 |
| 6.1 问题描述 |
| 6.1.1 前驱膜模型简介 |
| 6.1.2 润滑方程与边界条件 |
| 6.2 球面上液滴铺展与回缩问题的渐近匹配理论 |
| 6.2.1 概述 |
| 6.2.2 外部区域 |
| 6.2.3 内部区域 |
| 6.2.4 渐近匹配 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 平衡状态与近平衡演化 |
| 6.3.2 铺展过程 |
| 6.3.3 回缩过程 |
| 6.3.4 平面固壁极限 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 附录A 二维液滴铺展与回缩问题的谱方法求解 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、Application of Navier-Stokes equation to lubrication（论文参考文献）
- [1]径向动压气体轴承承载能力的CFD分析[J]. 龚霖,殷玉枫,张锦,赵春江,柴晓峰,曾光. 润滑与密封, 2022
- [2]离子双电层动态输运特性及电场对液体油膜压力的影响[J]. 马瑞珂,梅冰昂,左正兴. 润滑与密封, 2021(11)
- [3]多孔质气体静压轴承研究现状及发展趋势[J]. 顾延东,SCHIMPF Artur,袁寿其. 排灌机械工程学报, 2021(08)
- [4]风电轴承润滑运动规律及换脂技术研究[D]. 程志新. 华北水利水电大学, 2021
- [5]滑动轴承表面椭圆开口偏置类抛物线微织构研究[D]. 曹茂林. 辽宁工程技术大学, 2021
- [6]某高压供油泵的凸轮轴润滑分析[D]. 马运昌. 中北大学, 2021(09)
- [7]成型加工流场中黏弹性高分子熔体流变行为的可视化[D]. 卢京. 青岛科技大学, 2021
- [8]RP-3燃油-空气润滑高速滚动轴承性能测试与分析[D]. 李威峰. 大连理工大学, 2021(01)
- [9]微坑织构的激光加工工艺及其润滑性能研究[D]. 冯琪渊. 中北大学, 2021
- [10]固壁上液膜与移动接触线的水动力学理论[D]. 秦坚. 中国科学技术大学, 2021(09)