基于理想模型的齿轮传动弹性流体动力润滑研究

发布时间：2024-03-05 00:54

　　随着机械零件的承载能力和速度要求越来越大,零件润滑显得尤其重要。在设计齿轮传动时,能够确保齿轮在啮合区中,具有足够厚度的润滑油膜,把摩擦表面完全隔开,则可以避免齿轮轮齿的润滑失效,延长使用寿命,而且还能使齿轮轮齿承受高压,提高齿轮的承载能力。其中弹性流体动力润滑是一种基本润滑状态,作者就针对弹流润滑进行了研究。 本文在牛顿流体特性前提下,根据弹性流体动力润滑理论,推导出等温线接触弹流润滑的Reynolds方程、膜厚几何方程,建立了相应的数学模型,对弹流润滑问题进行了理论研究;通过本文开发的程序计算,得到完全数值解,获得了弹流润滑油膜压力分布及形状曲线图;本文还就节点数对弹流油膜压力及形状影响作了详细分析;此外对水润滑下弹流润滑进行数值分析;运用等温线接触弹流润滑理论,对齿轮的弹流润滑进行了数值求解,讨论了载荷、速度以及润滑油粘度对其影响;对聚醚醚酮塑料齿轮与钢制齿轮啮合弹流润滑进行了研究,在相同载荷、速度情况下,与水润滑下弹流润滑的数值结果进行了对比分析;给出算例对齿轮啮合中润滑状态进行判定。 数值计算结果表明:计算区域节点的取值越多,得到数值结果就越慢;在水润滑下,水膜压力没有出现第...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 弹性流体动力润滑概述
    1.2 弹流润滑理论发展历史及现状
    1.3 弹流润滑数值方法的研究
    1.4 齿轮弹流润滑研究的历史及现状
    1.5 水润滑条件下弹流润滑研究
    1.6 本文的主要内容和意义
        1.6.1 本文的主要内容
        1.6.2 本文的研究意义
第2章 等温状态下线接触弹流润滑理论
    2.1 润滑模型
    2.2 弹性流体动力润滑模型基本方程
        2.2.1 Reynolds方程的建立
        2.2.2 膜厚方程的建立
        2.2.3 载荷的平衡方程
        2.2.4 润滑油的粘压方程
        2.2.5 润滑油的密压方程
        2.2.6 边界条件
    2.3 基本方程的无量纲式
    2.4 线接触弹流润滑状态方程
    2.5 本章小结
第3章 弹性流体动力润滑数值分析
    3.1 润滑方程组的离散
        3.1.1 Reynolds方程的离散
        3.1.2 膜厚方程的离散
        3.1.3 载荷方程的离散
    3.2 数值解法
    3.3 求解结果与分析
        3.3.1 弹流润滑油膜压力及形状特征
        3.3.2 误差分析
        3.3.3 节点数对弹流润滑数值结果的影响
        3.3.4 水润滑条件下的弹流润滑数值分析
    3.4 本章小结
第4章 弹流润滑在齿轮传动中的应用
    4.1 齿轮啮合的简化模型
    4.2 齿轮传动参数计算
    4.3 齿轮弹流润滑性能的影响分析
        4.3.1 载荷对齿轮弹流润滑性能的影响
        4.3.2 速度对弹流润滑性能的影响
        4.3.3 润滑油粘度对齿轮弹流润滑性能的影响
    4.4 润滑油/水润滑下塑料与钢齿轮副的弹流润滑对比
    4.5 齿轮副润滑状态的判断
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3919429