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油膜厚度方程

时间:2022-08-23 百科知识 版权反馈
【摘要】:油膜厚度是研究滑靴副润滑特性的重要特征。以斜盘作为参考平面,滑靴副楔形油膜厚度场可以由滑靴底面各点的三维坐标所决定。当滑靴在z轴不发生旋转时,假设A、B和C三点是滑靴油膜支承面最外缘上相位相距为120°的三个点,且A、B和C三点对应的油膜厚度分别为h1、h2和h3。对于滑靴底面上任意一点的油膜厚度h,可以表示成极坐标的形式h(r,θ)。

油膜厚度是研究滑靴副润滑特性的重要特征。滑靴在倾覆力矩作用下相对于斜盘表面发生倾覆,和斜盘表面形成一定的夹角,从而使滑靴和斜盘之间的油膜形成楔形油膜。以斜盘作为参考平面,滑靴副楔形油膜厚度场可以由滑靴底面各点的三维坐标所决定。为了获取滑靴支承面上任意一点的油膜厚度,需要确定滑靴在同一半径处三个不同位置点的油膜厚度,然后根据三点确定一个面的几何原理求出整个滑靴支承面油膜上任意一点的油膜厚度。图6.4所示为滑靴副楔形油膜示意图。当滑靴在z轴不发生旋转时,假设A、B和C三点是滑靴油膜支承面最外缘上相位相距为120°的三个点,且A、B和C三点对应的油膜厚度分别为h1、h2和h3

如图6.4所示,B和C两点连线中心的油膜厚度可以表示为

图6.4 滑靴支承面的楔形油膜

根据三角形相似原理可得

因此

移项并将式(6.15)代入,可得

对于滑靴底面上任意一点的油膜厚度h,可以表示成极坐标的形式h(r,θ)。图6.4中,对h(r,θ)分别进行水平和垂直方向分解可以得到OE=r cosθ,OF=r sinθ,于是

和hA=h1代入可得

同理,将OE投影到BC边上可得

将hB=h2和hC=h3代入可得

因此,滑靴支承面上任意一点处的油膜厚度可以表示成h(r,θ)

相对应任意一点的厚度变化率可表示为

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