A numerical algorithm to model wall slip and cavitation in two-dimensional hydrodynamically lubricated contacts

Hidrodinamik yağlama, enerji kayıplarını azaltmak ve yüzeylerdeki aşınmayı önlemek için mekanik sistemlerde temel bir rol oynar. İnce filmlerde hidrodinamik yağlamayı modellemek için Reynolds denkleminin çözümü gereklidir. Ancak Reynolds denklemi, ince filmlerdeki yağlayıcının tüm özelliklerini yansıtamaz. Yüzey kayması ve kavitasyon gibi iki kritik faktörün etkilerinin dikkate alınması gerekmektedir. İki boyutlu hidrodinamik yağlamayı modellemek için kütlenin korunduğu doğrusal tamamlayıcı kavitasyon modeli ve çok doğrusallıklı yüzey kayma modelinin Reynolds denklemine dahil edildiği yeni bir sayısal çözüm sunulmaktadır. Ek olarak, çoklu doğrusallıklı yüzey kayma modelinde bir değişiklik yapılarak, sayısal hesaplama açısından daha uygun maliyetli yeni bir yüzey kayma modeli önerilmiştir. Önerilen matematiksel modeller, rulman yatakları, sıkıştırılan damperler ve yüzeyi dokulu yataklar üzerinde yapılan testlerin sonuçlarının literatürdeki mevcut modellerle kısyaslanması ile doğrulanmıştır. Önerilen yeni yüzey kayma modeli, orijinal çoklu doğrusallıklı yüzey kayma modelinden 9 kata kadar daha hızlıdır.