การหล่อลื่นแบบอิลาสโตไฮโดรไดนามิกของผิวหยาบในวัสดุอ่อน

Abstract

บทความนี้ศึกษาพฤติกรรมการหล่อลื่นแบบอิลาสโตไฮโดรไดนามิกในวัสดุอ่อนเมื่อคิดผลจากความหยาบของผิว ด้วยสารหล่อลื่นที่มีพฤติกรรมเป็นของไหลนอนนิวโตเนียนซึ่งเป็นไปตามแบบจำลองความหนืดเพาเวอร์ลอว์ ด้วยการใช้ระเบียบวิธีผลต่างสืบเนื่องร่วมกับระเบียบวิธีนิวตัน – ราฟสัน และประยุกต์ใช้ระเบียบวิธีมัลติกริด แก้สมการเรย์โนลด์ และสมการการเปลี่ยนรูปร่างของวัสดุ เพื่อหาการกระจายตัวของความดันฟิล์มสารหล่อลื่น ความหนาของฟิล์มสารหล่อลื่น และสัมประสิทธิ์ความเสียดทานของการทำงาน จากการจำลองผลพบว่า ความหยาบของผิวสัมผัสมีผลต่อความหนาของฟิล์มสารหล่อลื่น ความหนาของฟิล์มสารหล่อลื่นน้อยสุดมีค่าลดลง แต่ความดันฟิล์มสารหล่อลื่นสูงสุดและสัมประสิทธิ์ความเสียดทานมีค่าเพิ่มขึ้น เมื่อภาระที่กระทำกับทรงกระบอกเพิ่มขึ้น ความหนาฟิล์มสารหล่อลื่นน้อยสุดและค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทานมีค่าเพิ่มขึ้น แต่ความดันฟิล์มสารหล่อลื่นสูงสุด มีค่าลดลงเมื่อความเร็วของผิวทรงกระบอกมีค่าเพิ่มขึ้น