油膜厚度和转速的关系是什么

jsp613

按我老师的意思是，油膜厚度多大时，转速小于多少此模型不能前进了，两者都是未知数。根据流场-结构之间的关系可以推算旋进力，旋进力得公式F的却能到得到，F是模型参数（螺旋角，螺距等等）、以转速w、油膜厚度h（我们习惯叫间隙）、前进速度va的函数。可我还是找不到油膜厚度多大时转速小于多少此模型不能前进了。能否提点意见。
还有一点就是我们的思路是不是错误的，或者根本不存在到油膜厚度多大时转速小于多少此模型不能前进了。
油膜厚度和转速之间有没有什么必然的联系？这个试验我也没参加。
总之阁下以给我提供了很多思路，大开眼界了。多多指教！

jsp613

如果存在泄漏，那么油膜厚度多大时开始泄露，跟转速有关吗？
试验是在一个封闭的有机玻璃管内作的，所谓封闭就是有机玻璃管两端被堵住了。可能跟流体的泄漏不一样，对吗？

zjzbox

能否前进，主要是推进力克服阻力的结果。推动力主要是旋进推力，阻力主要是粘性摩擦力。所以，分析油膜厚度的结果意义不大，倒是分析分布于运动体轴向表面上的切应力，经过积分后即为粘性阻力，油膜厚度在这些分析中会有一定的意义，比如测量动力粘度的时候，一般要使得流体的直径尽可能地大，是为了减少壁面对运动体的影响，而在你的试验装置中，是要考虑壁面对运动体的影响，这种影响是有益的，即减少了流体直接通过，增加了流体通过螺旋槽的量，或者齿轮泵中的轮齿与壁面之间总是有间隙，这种间隙当然越小越好，但是摩擦太大精度太高又不允许。这种分析与油膜厚度在轴承理论中主要代表是径向力，也即承载力有本质上的不同。

jsp613

你说的很对，请教了一下研究流体的老师，他说我这个问题属于流体动力学问题，也像你说的那样存在泄漏，流体卷不进去螺旋槽。
可我们一直在用雷诺方程，他说这个间隙太大了，不能用雷诺方程了。
用雷诺方程能够得到你说的旋进推力以及粘性阻力，合力就是旋进推力减去粘性阻力。还是找不到某一个间隙下，转速小于多少就不走了。可能这个必须得做实验。理论上得不到什么关系吗

jsp613

能给我讲讲什么叫泄露吗？有点懂，但不是很明白，有没有具体的概念。不好意思让你见笑了。

zjzbox

能够解出来的，但好像是n-s方程，好在一般的软件都有这样的功能。先给出运动体和流体界面，然后利用壁面间的边界条件求解，应该能够得到流场，然后利用牛顿流体粘性公式求近表面的切应力，这是摩擦阻力，然后和压力场一起求解运动条件，当然只能是数值计算，针对某种形式对几种结构参数可作比较，这样得到的结果具有一定的普遍性。

zjzbox

根据桶壁的边界条件，可以求得间隙和摩擦阻力之间的关系。由此可得泄露所产生的结果

jsp613

希望能够理论上得到解析解，分析软件应该可以模拟。

zjzbox

基本上没有解析解的可能性

jsp613

正在设计实验，用你说的荧光粉观察实验现象。请问ANSYS能做这方面的动力学分析吧。不好意思我的问题没完没了，有时间方便的话就回答，呵呵。

jsp613

请问这个问题属于流体动力学问题还是流固耦合？用ANSYS可以模拟吗？边界条件怎么施加？

zjzbox

难倒我了，没有用ansys做过流体问题。

jsp613

呵呵，你已经帮了我很多忙了，再次感谢