凹坑表面活塞与缸套挤压润滑油的流固耦合数值模拟

摘要：

在准油膜润滑条件下,采用Coupling Euler Lagrange(CEL)方法对凹坑表面活塞-缸套挤压润滑油过程进行了流固耦合数值模拟.润滑油动力学方程由Euler坐标系下的Navier-stokes(N-S)方程来描述,活塞-缸套采用Lagrange坐标系下的线弹性力学方程来描述.罚函数约束方法将Lagrange结构的物理量传递给润滑油流体单元,实现流体和固体的直接耦合.仿真结果表明:CEL模型较好地追踪了挤压过程中润滑油的自由液面;凹坑表面裙部将润滑油挤压到贮油凹坑中,而光滑裙部只有挤压过程,无法贮存润滑油;随着润滑油的逐渐排出,接触应力逐渐增大,光滑裙部的接触应力增大尤为明显;凹坑中贮存的润滑油承载比稳定在0.3,该油膜具有一定的承载能力.数值模拟结果和试验数据的变化趋势吻合.

关键词：活塞-缸套、表面凹坑、挤压、润滑、欧拉-拉格朗日流固耦合

所属期刊栏目：29

分类号：TH117.1

资助基金：教育部高等学校博士学科点专项科研基金20050183018;吉林大学研究生创新基金2009-2007

在线出版日期：2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：335-340