【摘 要】
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流体与固体表面接触的边界条件一般是无滑移的,但近年来,随着新材料研究的进展,已可使稠密流体在固体表面产生滑移.典型的滑移现象是用Navier滑移长度,即滑移速度与剪切速率的比值来刻画的.流体在固体表面的滑移不仅可使摩擦阻力降低,对整个流场的传输特性都会产生影响.例如,在润滑研究当中,Salant和Fortier发现采用滑移-无滑移复合界面能使滑块轴承的负载能力提高;马国军和吴承伟等人也提出了"滑移
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流体与固体表面接触的边界条件一般是无滑移的,但近年来,随着新材料研究的进展,已可使稠密流体在固体表面产生滑移.典型的滑移现象是用Navier滑移长度,即滑移速度与剪切速率的比值来刻画的.流体在固体表面的滑移不仅可使摩擦阻力降低,对整个流场的传输特性都会产生影响.例如,在润滑研究当中,Salant和Fortier发现采用滑移-无滑移复合界面能使滑块轴承的负载能力提高;马国军和吴承伟等人也提出了"滑移楔"的概念,其中表面滑移特性是几何位置的函数,他们发现优化后的滑移楔产生的流体动压力可达传统楔的2.5倍.本文根据润滑理论,用简单的模型化方法研究了带有Navier滑移边界的偏心圆柱-圆轴承流体薄膜润滑问题.我们发现,如果轴承表面的滑移长度在周向按适当的连续函数进行配置,轴承负载力可以获得显著提升,甚至大大超过滑移楔情况下的结果.本文结果对于航空航天等领域利用滑移边界进行流动控制的研究可能也有启发性.
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