第1章 概论 1
1.1 密封缝隙液体变粘度流动特性研究现状 1
1.1.1 密封缝隙液体变粘度流动特性研究问题的提出 1
目录 1
1.1.2 密封缝隙液体变粘度流动特性的研究 3
1.1.3 密封缝隙流场的分析方法 11
1.2 液体流动理论及应用 13
1.2.1 液体薄膜润滑 13
1.2.2 液体粘性传动 15
1.3 密封缝隙液体变粘度流动理论的应用 16
1.3.1 静压滑环 16
1.2.3 流体力学润滑 16
1.3.2 静压轴承 19
1.3.3 静压滑环与旋转接头 20
参考文献 23
第2章 旋转对称密封缝隙液体变粘度流动特性理论 28
2.1 旋转对称密封缝隙流场研究的基础理论 28
2.1.1 旋转对称密封缝隙液体变粘度流动特性研究的假设 29
2.1.2 流体动力学基本方程 29
2.1.3 流体动力学基本方程的无量纲化和化简 33
2.1.4 液体在密封缝隙中流动的基本特性 36
2.2 旋转对称密封缝隙液体流动的粘度函数 38
2.3 旋转对称密封缝隙流场的粘温关系 40
2.3.1 常用的液体粘温方程分析 41
2.3.3 液体的粘温方程构造和拟合 44
2.3.2 常用的液体粘温方程比较 44
2.3.4 参考温度T=40℃时的液体粘温方程 48
2.4 不同稳定工作点下液体流动特性分析 49
2.4.1 液压油稳定工作点的确定 50
2.4.2 液压油稳定工作点的3种选取方法 51
2.4.3 不同稳定有效粘度下液体流动特性的对比 53
参考文献 56
第3章 旋转对称密封缝隙液体变粘度流动的有限元分析及可视化研究基础 58
3.1 旋转对称密封缝隙流场的有限元分析 58
3.1.1 变分原理 58
3.1.2 有限元方程 60
3.1.3 密封缝隙流场的有限元网格划分和插值函数选择 62
3.1.4 有限元方程的推导 64
3.1.5 有限元方程的求解 69
3.1.6 有限元离散化方程的矩阵形式 70
3.1.7 有限元离散化方程组的求解 75
3.2 面向对象的方法 78
3.2.1 面向对象方法和面向对象方法学 78
3.2.2 面向对象的基本概念和特征 79
3.2.3 面向对象编程 80
3.2.4 面向对象有限元流场分析 80
3.2.5 面向对象有限元类层次 81
3.2.6 面向对象有限元类实现 83
3.3 密封缝隙液体变粘度流场的计算机可视化 86
3.3.1 可视化概念的提出 86
3.3.2 计算机流动可视化的发展 88
3.3.3 流场可视化 89
3.3.4 流场计算机可视化的视觉化造型 90
3.3.5 流场的计算机可视化方法 91
3.3.6 计算机可视化系统设计 98
参考文献 104
第4章 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动特性研究 110
4.1 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度的应用 110
4.1.1 柱塞泵滑靴 110
4.1.2 径向止推轴承 111
4.2 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动理论分析 111
4.2.1 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动的描述 111
4.2.2 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动特性分析 112
4.2.3 液压油的稳定工作点 129
4.3.1 模型及边界条件 130
4.3 旋转对称盘形密封缝隙流场有限元分析及可视化 130
4.3.2 密封缝隙中速度分布 131
4.3.3 密封缝隙中温度及粘度分布 133
4.3.4 密封缝隙中压力分布 134
4.4 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动特性实验研究 135
4.4.1 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动特性实验系统 135
4.4.2 旋转对称盘形密封缝隙液体变粘度流动特性实验结果及分析 138
参考文献 143
第5章 旋转对称环形密封缝隙液体变粘度流动特性研究 145
5.1 旋转对称环形密封缝隙液体流动的应用 145
5.1.1 静压滑环 145
5.1.2 油腔节流静压径向止推轴承 146
5.2.1 旋转对称环形密封缝隙液体变粘度流动模型的描述 147
5.2 旋转对称环形密封缝隙液体变粘度流动的理论分析 147
5.2.2 液体粘度函数 148
5.2.3 旋转对称环形密封缝隙液体变粘度流动特性分析 150
5.2.4 旋转对称环形密封缝隙液体流动的承载力及刚度 164
5.2.5 不同稳定有效粘度下的液体承载力及油膜刚度 173
5.3 旋转对称环形密封缝隙流场的有限元分析及可视化 177
5.3.1 模型及边界条件 177
5.3.2 有限元分析结果 178
5.3.3 不同求解方法的对比 181
5.4 旋转对称环形密封缝隙液体流动实验研究 184
5.4.1 旋转对称环形密封缝隙液体流动实验系统 185
5.4.2 实验结果及分析 188
参考文献 194
6.1 静压滑环 196
第6章 静压滑环密封缝隙液体变粘度流动特性的研究 196
6.2 静压滑环密封缝隙液体变粘度流动的理论分析 198
6.2.1 静压滑环模型的建立 198
6.2.2 液体粘度函数 199
6.2.3 静压滑环密封缝隙液体变粘度流动的理论分析 207
6.3 静压滑环的有限元分析结果及对比 221
6.3.1 模型及边界条件 221
6.3.2 有限元分析结果 221
6.4 静压滑环密封缝隙液体流动实验研究 223
6.4.1 静压滑环密封缝隙液体流动实验系统 223
6.4.2 实验结果及分析 227
参考文献 239