弹性流体动压润滑数值计算方法

符号说明

第1章 弹性流体动压润滑基本方程

1.1 求解弹流润滑的基本方程

1.1.1 -维弹流润滑Reynolds方程

1.1.2 二维弹流润滑Reynolds方程

1.1.3 存在两方向速度的二维弹流润滑Reynolds方程

1.1.4 时变弹流润滑Reynolds方程

1.2 不含弹性变形的膜厚方程

1.2.1 线接触膜厚方程

1.2.2 点接触膜厚方程

1.2.3 椭圆接触膜厚方程

1.3 表面弹性变形

1.3.1 一维弹性变形

1.3.2 二维弹性变形

1.4 粘度和密度随压力和温度变化的方程

1.4.1 粘度变化方程

1.4.2 密度变化方程

1.5 载荷平衡条件

1.5.1 载荷平衡方程

1.5.2 载荷平衡数值计算

1.6 Reynolds方程的有限差分法

1.6.1 偏微分的差分形式

1.6.2 差分形式Reynolds方程

1.6.3 差分方程迭代

1.6.4 压力迭代收敛准则

第2章 弹性变形数值计算方法

2.1 线接触变形方程数值计算方法与程序

2.1.1 弹性变形方程

2.1.2 弹性变形方程数值计算

2.1.3 计算流程图

2.1.4 算例

2.2 点接触变形方程数值计算方法与程序

2.2.1 点接触弹性变形方程

2.2.2 点接触弹性变形数值计算

2.2.3 计算流程图

2.2.4 计算程序

2.2.5 算例

2.3 椭圆接触变形方程数值计算方法与程序

2.3.1 几何关系

2.3.2 接触应力与接触区

2.3.3 计算程序

2.3.4 算例

2.4 利用多重网格积分技术求解弹性变形

2.4.1 多重网格积分法原理

2.4.2 计算程序与算例

第3章 能量方程数值计算方法

3.1 能量方程

3.1.1 一维能量方程及其边界条件

3.1.2 二维能量方程及其边界条件

3.2 热流体动压润滑数值计算方法与程序

3.2.1 -维热流体动压润滑

3.2.2 二维热流体动压润滑

第4章 等温线接触弹流润滑数值计算方法与程序

4.1 基本方程及其量纲一化

4.1.1 基本方程

4.1.2 量纲一化方程

4.1.3 离散方程

4.2 数值计算方法及程序

4.2.1 迭代方法

4.2.2 程序与算例

第5章 线接触弹流润滑Newton-Raphson方法与程序

第6章 等温点接触弹流润滑数值计算方法与程序

第7章 多重网格技术在等温弹流润滑计算中的应用

第8章 等温椭圆接触弹流润滑数值计算方法与程序

第9章 有两方向速度等温椭圆接触弹流润滑数值计算方法与程序

第10章 热弹流润滑数值计算方法与程序

第11章 脂润滑弹流数值计算方法与程序

第12章 考虑双电层的弹流润滑数值计算方法与程序

第13章 线接触时变弹流润滑数值计算方法与程序

第14章 粗糙表面等温弹流润滑数值计算方法与程序

第15章 微极流体弹流润滑数值计算方法与程序

参考文献

本书介绍了弹性流体动压润滑（弹流润滑）的数值计算方法和程序。全书共分15章，第1~3章分别是： 弹性流体动压润滑基本方程、弹性变形数值计算方法和能量方程数值计算方法，这3章的内容是后面各章的基础；第4~10章包括线接触、点接触、椭圆接触弹流问题的等温解和热解的内容，其中第9章分析了速度方向与主轴方向不一致时的椭圆接触弹流问题，这些章节是弹流润滑计算中最基本、最重要的内容；第11~15章分别介绍了脂润滑、双电层效应、非稳态、粗糙度影响、微极流体的弹流润滑计算，这些计算内容是在对前面程序的简单修改的基础上实现的。本书可以作为机械设计与理论专业研究生及相关专业师生的教材或教学参考书，也可供从事弹流润滑计算分析与研究的工程技术人员参考。

本书是作者与研究生们一起合作出版的《润滑数值计算方法》的姊妹篇。自出版《润滑数值计算方法》以来受到了较广泛的关注和评价，使作者感觉到十分有必要出版本书。本书以弹性流体动压润滑（弹流润滑）数值计算方法和程序为主，详细介绍了弹流计算中的线接触、点接触、椭圆接触的等温解和热解的内容。此外还对特殊工况下的弹流润滑问题，如：不同方向速度、脂润滑、双电层效应、非稳态、粗糙度影响、微极流体等内容进行了简要的介绍。弹流润滑计算是与工程实际联系十分紧密的内容，存在于滚动轴承、齿轮转动等零件中，同时弹流计算又是润滑计算中的难点之一。主要的困难在于必须将Reynolds方程、弹性变形方程、粘压方程，以及能量方程邓联立在一起求解，因此一般需要通过迭代法完成，而这样的求解过程时常会带来计算不收敛。本书尽量采用较为可靠地迭代方法，并对提供的程序和例题进行了验算，确认可以得到满意的结果。