气泡夹带对壁面油膜流动特性的影响

来源：计算力学学报杂志2022年第6期北京时间：

作者：童宝宏,陈武,张国涛,胡晓磊

单位：安徽工业大学 机械工程学院, 马鞍山 243032,特种重载机器人安徽省重点实验室, 马鞍山 243032,安徽工业大学 机械工程学院, 马鞍山 243032,安徽工业大学 机械工程学院, 马鞍山 243032,安徽工业大学 机械工程学院, 马鞍山 243032

摘要：油-气润滑系统工作过程中,润滑油膜受微油滴冲击和压缩空气扰动影响易形成气泡夹带现象,气泡夹带行为将对壁面润滑油膜层的形成及流动过程产生重要影响。基于VOF数值模拟方法,对含气泡油膜沿倾斜壁面的流动行为进行研究,考察了气泡的存在对油膜形态和流动速度的影响规律,以及气泡破裂阶段空腔邻域内流体压力变化特性。研究表明,油膜夹带气泡的形变和迁移诱发气泡周围微流场的速度扰动现象,导致气液界面处产生非均匀速度梯度分布,进而引发油膜表面的形态波动。气泡发生破裂时,油膜空穴部位发生明显的正负压力波动现象,气泡附近壁面将承受一定的交变载荷作用。

关键词：油膜,气泡夹带,油膜形态,流动速度,压力特性,

基金资助：国家自然科学基金(51975005;51975174;52005005);安徽省自然科学基金(2008085ME148;1908085QE195)资助项目.