【摘 要】
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该文建立了关于渐开直齿圆柱齿轮的线接触粗糙表面非牛顿流体时变热弹流润滑的数学模型,并应用多重网格法求解压力、多重网格积分法计算弹性变形、逐列扫描法求解温度以及通
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该文建立了关于渐开直齿圆柱齿轮的线接触粗糙表面非牛顿流体时变热弹流润滑的数学模型,并应用多重网格法求解压力、多重网格积分法计算弹性变形、逐列扫描法求解温度以及通过剪应力分析计算非牛顿流体等效粘度等数值技术,求得了问题的完全数值解.在弹流理论研究领域同时考虑了热效应、表面粗糙度、时变效应和润滑剂流变性质四种因素的影响.该文首先根据直齿圆柱齿轮的几何关系和运动传动关系,建立了渐开线直齿圆柱齿轮线接触非牛顿流体的等温时变弹流润滑模型.应用多重网格技术,综合考虑齿轮啮合点的曲率半径变化、卷吸速度变化、单双齿引起的载荷变化,对齿轮的一对轮齿从啮入到啮出的全过程进行了研究,得到了齿轮时变弹流润滑的完全数值解.接着考虑了油膜温升对油膜压力、润滑油密度和粘度的影响,通过能量方程和润滑基本方程的求解,得到了直齿圆柱齿轮的热弹流润滑问题的完全数值解,发现理想牛顿流体过高的估计了油膜的压力、摩擦系数和温升值.进一步地,考虑单粗糙峰/谷和连续波状粗糙度以及啮入冲击载荷对齿轮弹流润滑的不同影响,指出单粗糙峰引起局部高压反过来又会把粗糙峰压矮,所以粗糙峰不易刺穿油膜;单粗糙谷则会产生双压力峰;连续波状粗糙度虽然其每个粗糙峰在承载区内也会产生一个局部压力高峰,但是这一系列压力峰同时作用的结果却不会将粗糙峰压矮.
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