1.　DRYの接触セッショク圧力アツリョク分布ブンプの計算

油膜を滑空する円形部品の非定常流体潤滑の計算例を示します。

円形部品の形状は下図のとおりです。円形部品は静止しています。

0.1 秒の間に下部平板を静止している状態から5000 mm/sec まで一気に加速して計算させました。

加速曲線は下図に示したとおりです。0.1 秒間を 500 等分して計算しました。

下部平板の速度が上がるにつれて動圧で円形部品が浮上します。

円形部品は -Y 軸回りに自由に回転します。すなわち油膜圧力による-Y 軸回りのモーメントは０です。

表面粗さを付けました。表面粗さが無ければ速度０の計算を実行することはできません。

その他の計算条件は次のとおりです。

垂直荷重

Fz  ： 5000   N

-Y軸回りのモーメント

M-y  ： 0   N・mm

ヤング率

E ： 206000   MPa

ポアソン比

ν ： 0.3

潤滑油常圧粘性係数

η0  ： 1.0・10-7   MPa･sec

潤滑油圧力粘度係数

α   ：  0.01       MPa-1

円形部品表面粗さ

Ru,rms   ：  0.001      mm

下部平板表面粗さ

Rd,rms   ：  0.001      mm

円形部品は柔らかい２層のコーティング層でコーティングされています。

層1

厚さ　：　0.02 mm

ヤング率 ：　10000　MPa   ポアソン比　：0.3

層2

厚さ　：　0.05 mm

ヤング率 ：　 5000　MPa   ポアソン比　：0.3

以下に第1時刻，第51時刻，第101時刻，第151時刻，・・・第501時刻の流体潤滑圧力PHDと

固体接触圧力PSCの分布図を示します。左列がPHD、右列がPSCです。

これらの分布図は興味深い推移を示しています。

流体潤滑圧力PHDは第501時刻ではなく、第301時刻付近で最大面圧を示します。

固体接触圧力PSCは第1時刻ではなく、　第151時刻付近で最大面圧を示します。

これは円形部品の傾斜角θとの関係によるものです。

流体潤滑圧力PHD                                      固体接触圧力PSC

第１時刻

第51時刻

第101時刻

第151時刻

第201時刻

第251時刻

第301時刻

第351時刻

第401時刻

第451時刻

第501時刻

支持荷重の推移は次のとおりです。

浮上量の推移は次のとおりです。

上部円盤の傾斜角の推移は次の通りです。第350時刻以降で傾斜が緩くなっています。