仿生鸟翼沟槽微结构对车辆轴向滑动支承润滑性能的影响

本文主要探讨了"基于鸟翼轮廓的沟槽型织构润滑性能分析"这一主题，针对车辆行星齿轮双向旋转轴向滑动支承的磨损问题，研究人员将仿生学理念应用于支承端面的微织构设计中。他们创新性地将空气动力学中优秀的鸟翼结构抽象简化为三种基本的槽型，分别是抛物线槽、双抛物线三角形槽和双抛物线梯形槽。作者构建了一个基于质量守恒边界条件的空化效应数值模型，通过这个模型来深入研究不同槽型的工况参数和结构参数如何影响润滑特性。 研究结果显示，在这三种仿生沟槽型织构中，双抛物线三角形槽表现出最佳的油膜承载力和摩擦系数，这意味着它能提供更好的抗磨损能力和降低摩擦阻力。另一方面，双抛物线梯形槽的优势在于其较高的润滑油流量和较低的空化率，这对于保持良好的润滑状态和减少气泡形成至关重要。而抛物线槽虽然在各项具体性能上没有特别突出，但其综合润滑性能被证实是最优的，可能是因为它在摩擦控制和液体流动效率之间达到了较好的平衡。 本研究对于提升车辆行星齿轮系统的耐久性和效率具有实际意义，为设计更高效的轴向滑动支承提供了科学依据。通过这项工作，我们可以看到仿生设计在材料科学和工程中的应用潜力，尤其是在优化润滑系统性能方面。关键词包括轴向滑动支承、沟槽型织构、仿生学和润滑性能，反映出这篇论文在机械工程领域的核心关注点。