机械工程学报

作者：尹婷婷, 孙小波, 闫柯, 洪军, 朱永生, 李媛媛

单位：1. 西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点实验室 西安 710049;2. 洛阳轴承研究所有限公司 洛阳 471039

关键词：多孔含油保持架,随机种子理论,建模方法,模型验证；

基金：国家自然科学基金优秀青年科学基金（52022077）资助项目。

多孔含油保持架凭借其内部微孔隙结构存储和释放润滑介质实现自润滑效应，对保持架自身微米、亚微米级孔隙结构的几何建模是其多力场作用过程及自润滑机理分析的前提。针对现有多孔材料建模方法孔隙率大、局部失真等问题，基于冷压烧结工艺的成型原理，提出一种面向多孔保持架二维及三维结构的数字化快速建模方法。基于随机种子方法确定颗粒中心位置及颗粒几何尺寸，结合堆叠原理模拟颗粒在烧结过程中随机堆叠挤压过程，采用伪随机数发生器确保多次堆叠过程的颗粒中心及尺寸的随机性。在此基础之上，借助Rhino软件完成三维建模并与真实多孔含油保持架结构进行对比验证。最后通过COMSOL Multiphysics平台开展多孔保持架二维几何建模及多场耦合分析，从微孔隙内部的流动与传热过程分析验证了本文建模方法的可行性与正确性，为小尺度孔道、小孔隙率三维模型构建提供了新思路。

来源：2021年第15期

《机械工程学报》期刊编辑部

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