织构化表面空化效应影响润滑性能的CFD分析

考虑织构化表面润滑介质流场的空化效应，建立具有不同截面微结构特征的有限元计算模型，利用Fluent140软件进行计算，研究表面织构几何形状及尺寸对流体润滑性能的影响。结果表明：考虑惯性项作用时，表面微织构会产生额外的承载力，而且随着速度提高，承载力会进一步增大；考虑空化效应时，承载能力增大近一个数量级，更符合文献中的试验结果；与三角形、矩形及椭圆织构截面相比，球缺截面的织构空化面积更小，更有利于提高承载；微结构深度和宽度尺寸影响摩擦和承载性能，研究表明，减小织构深度、增大织构宽度有利于改善润滑性能。