高压高剪切流体边界滑移机理与剪切特性研究

来源 :北京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenmojay
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在高压、高剪切工况下,润滑油膜易出现边界滑移现象。此时,油膜流动的速度边界条件发生改变,界面处油液的速度不再简单地等于壁面的运动速度,油膜的厚度、承载力及摩擦力等特征参数也会发生变化。因此,边界滑移现象对润滑油膜的动态特性有显著影响。针对油膜流动的边界滑移问题,本文采用微观分子力学理论,建立微观分子体系剪切模型,分析边界滑移前后油液分子的动力学响应以及速度和剪应力分布情况,揭示了边界滑移产生机理及其演变过程,并拟合得到边界滑移率和极限剪应力计算公式,为考虑边界滑移现象的润滑理论的建立提供了理论基础。本文首先针对工程领域常见的高粘度牵引油“Santotrac50”基础成分的分子结构,进行可视化建模,并耦合工程中常见的钢材基础成分Fe原子,通过分配力场参数,建立微观分子体系剪切流动模型。利用分子动力学模拟理论求解该模型,并研究了油液分子动力学响应特性,分析了其在压力、剪应变率(或壁面运动速度)、壁面润湿性及温度等参数影响下的变化规律。此外,根据受限油液在剪切流动中速度轮廓分布情况,及压力、剪应变率(或壁面运动速度)、壁面润湿性、温度以及膜厚等参数对速度边界滑移的影响规律,拟合得到边界滑移率计算公式,建立了边界滑移速度的计算模型。在此基础上,进一步研究了受限油液在边界滑移前后的剪应力分布及其在不同参数作用下的变化规律,发现了边界滑移时油液近壁面处的剪应力尖峰,揭示了边界滑移现象产生的机理;并分析了压力、剪应变率(或壁面运动速度)、壁面润湿性及温度等参数对受限油液剪切力学特性的影响规律,通过拟合大量的数据点,得到了受限油液在不同工况下的极限剪应力计算公式;分析不同工况起滑条件下的剪应力分布规律,结合边界滑移率模型,揭示了边界滑移现象的发生过程。
其他文献
本课题通过厌氧技术从奶酪中分离出4株菌。用液氮研磨法提取其基因组DNA,通过通用引物1492r和27f扩增其16SrDNA,并对扩增片段进行测序,通过序列比对,两株菌确定为是费氏丙酸
目的:探究高血栓负荷的急性STEMI患者在行PPCI治疗过程中,通过指引导管向梗死相关动脉内注入溶栓药物重组人尿激酶原或替罗非班治疗,对患者的心肌组织微灌注的影响,并观察对患者的心功能指标、出血事件和主要心血管不良事件发生率的影响。方法:将2017年1月~2019年6月于天津市西青医院就诊的,发病在12小时内行PPCI治疗的70例高血栓负荷的STEMI患者分为A、B两组。其中男性46例,女性24例
习近平总书记2013年视察武汉时提出“长江流域要加强合作,发挥内河航运作用,将全流域打造成黄金水道”,长江经济带发展进入新时代。物流是经济发展的动脉系统,对社会发展具有基础性支撑作用,对长江经济带物流发展展开研究,挖掘物流分布特征,剖析物流发展影响因素,探究物流与经济耦合协调关系,从而为长江流域物流发展提出可参考建议,促进长江经济带战略落地,实现全流域互联互通、共促繁荣具有重要意义。为此,本研究在
目的:分析坏死性肺炎的临床特点,提高临床医生的早期甄别、诊断、治疗的水平。方法:回顾性分析于2016年1月至2020年1月于呼吸二科感染科住院的社区获得性肺炎的患儿,重新评估肺CT影像结果,选取符合坏死性肺炎诊断标准的病例共25例,除外其他常引起肺部空洞病变的疾病,分析其流行病学特征、微生物学检查、实验室检查结果及临床特点,分析其特点。结果:男:15例(60%),女:10例(40%);发病年龄区间
二硫化钨(WS2)是一种典型的类石墨烯过渡金属硫化物,具有稳定的结构、较大的比表面积、较高的载流子迁移率和层数相关的电学和光学特性,近年来在传感和全光器件设计领域展现出巨大的发展潜力。光纤马赫-曾德尔(M-Z:Mach-Zehnder)干涉仪具有体积小、结构简单、灵敏度高和集成性好等优点,被广泛应用于光纤传感领域。因此,利用WS2的优良特性,结合光纤M-Z干涉仪的优异表现,构建新型WS2膜光纤M-
近年来,湍流边界层减阻方法作为一种实用高效的节能技术被人们越来越注重,湍流边界层减阻成为流体动力学研究中的一个重要的领域。鲨鱼皮肤表面布满沿流动方向的沟槽,研究人
目的:探讨急性ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)患者FMC(First Medical contact time,FMC)和D-to-B(Door-to-ballon time,D-to-B)对住院期间主要不良心血管事件(Major Adverse Cardiovascular Events,MACE)及并发症的
自1963年,美国气象学家E. N. Lorenz偶然发现了第一个混沌吸引子以来,混沌在众多领域引起了广泛的关注。Lorenz系统作为第一个被提出的混沌模型,成为了其后几十年混沌理论研究的
20世纪90年代以来,中国经济经历了快速增长,人民生活水平也逐步提高。伴随经济活动范围的扩大,汽车成为重要的生活必须品。中国汽车销量从1997年的171万辆增长到2016年的2,82
量子纠缠和量子态的非定域性是量子力学的两个最显著特征,它们不仅可以用于检验量子力学理论本身,在量子计算、量子通信、量子密码学等量子信息处理过程中也起着非常重要的作用