弹性流体动力润滑的代码
时间: 2024-04-14 15:07:26 浏览: 226
黄皮书-线接触热弹流润滑 Fortran+Matlab转译代码
弹性流体动力润滑的代码比较复杂,需要考虑多种因素,包括流体的流动性质、弹性变形、摩擦力等。以下是一个简单的弹性流体动力润滑的代码示例:
```
import numpy as np
# 定义流体动力学参数
mu = 0.1 # 流体黏度
rho = 1000 # 流体密度
p_in = 100000 # 入口压力
p_out = 0 # 出口压力
# 定义弹性体参数
E = 2e6 # 弹性模量
h = 0.1 # 弹性体厚度
R = 0.05 # 弹性体半径
# 定义网格和时间步长
N = 50 # 网格数
dt = 0.001 # 时间步长
# 初始化速度和压力
u = np.zeros(N+1)
p = np.zeros(N+1)
# 定义初始条件
u[0] = 0
u[N] = 0
p[0] = p_in
p[N] = p_out
# 迭代求解
for n in range(1000):
# 计算速度
for i in range(1, N):
u[i] = u[i] - dt * (p[i+1] - p[i]) / (rho * h) - dt * (u[i] - u[i-1]) / h
# 计算压力
for i in range(1, N):
p[i] = p[i] - dt * rho * u[i] * (u[i+1] - u[i-1]) / (2 * h) - dt * (p[i] - p[i-1]) / h
# 更新边界条件
u[0] = 0
u[N] = 0
p[0] = p_in
p[N] = p_out
# 计算弹性体变形
r = np.linspace(0, R, N+1)
dr = r[1] - r[0]
a = np.zeros(N+1)
for i in range(1, N):
a[i] = (E * h * h / (12 * mu)) * (p[i+1] - 2 * p[i] + p[i-1]) * (r[i] + dr / 2) * (r[i] - dr / 2) / h
a[0] = a[1]
a[N] = a[N-1]
# 计算摩擦力
f = np.zeros(N+1)
for i in range(1, N):
f[i] = 2 * mu * h * np.pi * (u[i+1] - u[i-1]) / (2 * h)
f[0] = 0
f[N] = 0
# 计算弹性体位移
du = np.zeros(N+1)
for i in range(1, N):
du[i] = dt * (f[i] - a[i]) / (rho * np.pi * h * h * r[i])
du[0] = du[1]
du[N] = du[N-1]
# 更新速度和位置
for i in range(1, N):
u[i] = u[i] - du[i]
R = R + du[N] * dt
# 输出结果
if n % 100 == 0:
print("n = %d, R = %f" % (n, R))
```
需要注意的是,这只是一个简单的示例代码,实际使用时还需要考虑更多因素,比如三维情况、非圆形弹性体等等。
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