【正文】
F F F 如兩板不平行板。板間間隙呈沿運動方向由大到小呈收斂楔形分布,且板 A有載荷, 當板 A運動時,兩端速度若程虛線分布,則必然進油多而出油少。由于液體實際上是不可壓縮的,必將在板內擠壓而形成壓力,迫使進油端的速度往內凹,而出油端的速度往外鼓。進油端間隙大而速度曲線內凹,出油端間隙小而速度曲線外凸,進出油量相等,同時間隙內形成的壓力與外載荷平衡,板 A不會下沉。這說明了在間隙內形成了壓力油膜。這種因運動而產生的壓力油膜稱為動壓油膜。各截面的速度圖不一樣,從凹三角形過渡到凸三角形,中間必有一個位置呈三角形分布。 v F v v v h1 a a h2 c c h0 b b F 一、動壓潤滑的形成原理和條件 兩平形板之間不能形成壓力油膜! 動壓油膜 因運動而產生的壓力油膜。 167。 167 動態(tài)潤滑的基本原理 形成動壓油膜的必要條件: ; ; 。其運動芳方向必須保證潤滑油從大截面流進,從小截面出來。 二、 流體動力潤滑基本方程的建立 為了得到簡化形式的流體動力平衡方程( Navier- Stokes方程),作如下假設: ▲ 流體的流動是層流 。 ▲ 忽略壓力對流體粘度的影響 。 ▲ 略去慣性力及重力的影響,故所研究的單元體為 靜平衡狀態(tài)或勻速直線運動,且只有表面力作用 于單元體上; ▲ 流體是不可壓縮的; ▲ 流體中的壓力在各流體層之間保持為常數。 ▲ 流體滿足牛頓定律,即 ; τ=η du d y B 實際上粘度隨壓力的增高而增加; 即層與層之間沒有物質和能量的交換; V A x z y 取微單元進行受力分析 : τ τ+dτ p+dp p pdydz+(τ+dτ)dxdz(p+dp)dydz –τdxdz=0 = dτ d y dx dp dy du τ=η 整理后得: 又有: =η dx dp d2u d y2 得: 任意一點的油膜壓力 p沿 x方向的變化率,與該點 y向的速度梯度的導數有關。 對 y積分得: u= y2+C1y+C2 2η 1 dx dp 邊界條件: 當 y=0時, u=v → C2 = v 當 y=h時, u=0 → C1= h + 2η 1 dx dp h v 代入得: u= (y2 hy) + 2η 1 dx dp v h yh B A x z y V v v F a