三角形板在一对应力铁水润滑下的几何形状如图所示
1。横向磁场是在系统中占主导地位。两个板在-d的相对速度彼此接近
H/ d
Ť其中上部板向下移动。考虑到可用的几何形状和尺寸,它是合理的适用薄膜润滑理论的患病率。为了制定
X速度的 - 方向分量(
ü)和
ÿ- 方向的速度分量(
v),Shliomis [
15,
16]铁水动力学和斯托克斯微连续介质理论模型[
17]采用。因此,连续性和动量方程表述如下:
(1)
0
=
•
*
p
*
X
+
η
*
2
ü
*
ž
2
+
η
τ
*
2
ü
*
ž
2
•
η
C
*
4
ü
*
ž
4
,
(2)
0
=
•
*
p
*
ÿ
+
η
*
2
v
*
ž
2
+
η
τ
*
2
v
*
ž
2
•
η
C
*
4
v
*
ž
4
,
(3)
*
p
*
ž
=
0.
平行三角形板之间挤压膜的几何形状。
连续性方程
(4)
*
ü
*
X
+
*
v
*
ÿ
+
*
w ^
*
ž
=
0
,哪里
(5)
τ
=
3
2
Φ
ξ
•
正切
ξ
ξ
+
正切
ξ
。
这里,
τ表示旋转粘度,
η是该悬浮液的粘度,并
ηC是与偶应力流体特性恒定。也,
Φ和
ξ表示在磁性颗粒和朗之万参数的体积浓度。
w ^是
ž速度的 - 方向分量;该悬浮液的粘度被近似如下[
16]:
(6)
η
=
η
0
1
+
2.5
Φ
。
主液体速度是
η0,和速度分量的边界条件可以配制如下:
(7)
ž
=
0
,
ü
=
0
,
*
2
ü
*
ž
2
=
0
,
v
=
0
,
*
2
v
*
ž
2
=
0
,
w ^
=
0
,
(8)
ž
=
H
。
ü
=
0
,
*
2
ü
*
ž
2
=
0
,
v
=
0
,
*
2
v
*
ž
2
=
0
,
w ^
=
d
H
d
Ť
。
考虑到无滑移条件,在
ž= 0和
ž=
H,速度(
ü)等于零。与此同时,无夫妇在表面应力条件意味着,
*
2
ü
/
*
ž
2
=
0和
*
2
v
/
*
ž
2
=
0对于
ž= 0和
ž=
H[
3]。由于下板没有为移动然后
ž= 0,
v和
w ^速度为零。上板的挤压运动将导致
v
=
0在
ž=
H和
w ^
=
d
H
/
d
Ť。
方程(
1)和(
2)将导致的速度分量
ü和
v中所描述的边界条件下(
7)和(
8):
(9)
ü
=
1
2
η
0
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
*
p
*
X
ž
2
•
H
ž
+
2
升
C
2
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
1
•
护身用手杖
2
ž
•
H
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
/
2
升
C
护身用手杖
H
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
/
2
升
C
,
v
=
1
2
η
0
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
*
p
*
ÿ
ž
2
•
H
ž
+
2
升
C
2
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
1
•
护身用手杖
2
ž
•
H
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
/
2
升
C
护身用手杖
H
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
/
2
升
C
,哪里
升
C
=
η
C
/
η
0负责偶应力流体添加剂的节目特征长度。
连续性方程积分在润滑剂薄膜将给出以下表达式的厚度:
(10)
*
*
X
∫
0
H
ü
d
ž
+
*
*
ÿ
∫
0
H
v
d
ž
=
*
H
*
Ť
。
一旦
ü和
v在方程取代的(
10),雷诺型耦合应力铁流体压膜可以如下获得:
(11)
*
2
p
*
X
2
+
*
2
p
*
ÿ
2
=
•
2
η
0
一种
2
d
H
/
d
Ť
F
升
C
,
τ
,
Φ
,
H
,哪里
一种
=
1
+
τ
1
+
2.5
Φ
F
升
C
,
τ
,
Φ
,
H
=
•
H
3
/
6
+
2
升
C
2
/
一种
2
H
•
2
升
C
/
一种
正切
一种
H
/
2
升
C
对于压力场的边界条件如下:
(12)
p
X
1
,
ÿ
1
=
0
,哪里
(13)
X
1
•
一种
X
1
•
3
ÿ
1
+
2
一种
X
1
+
3
ÿ
1
+
2
一种
=
0.
等边三角形侧,
一种,表示为
(14)
X
•
一种
X
•
3
ÿ
+
2
一种
X
+
3
ÿ
+
2
一种
=
0.
三角形中位数的交点被选择为原点,并且此后方程(
11)和(
12)可以解决以获得压力方程如下:
(15)
p
=
+
2
η
0
一种
2
d
H
/
d
Ť
F
升
C
,
τ
,
Φ
,
H
一种
2
3
1
•
3
4
一种
2
X
2
•
3
4
一种
2
ÿ
2
•
1
4
一种
3
X
3
+
3
4
一种
3
X
ÿ
2
。
压力分布的无量纲形式将具有以下格式:
(16)
p
∗
=
•
p
H
Ø
3
η
0
d
H
/
d
Ť
3
3
一种
2
=
•
2
一种
2
9
3
F
∗
升
∗
,
τ
,
Φ
,
H
∗
1
•
X
∗
1
+
3
2
ÿ
∗
+
X
∗
2
1
•
3
2
ÿ
∗
+
X
∗
2
,哪里
(17)
升
∗
=
升
C
H
Ø
,
X
∗
=
X
一种
,
ÿ
∗
=
ÿ
一种
,
H
∗
=
H
H
Ø
,
F
∗
升
∗
,
τ
,
Φ
,
H
∗
=
F
升
C
,
τ
,
Φ
,
H
H
Ø
3
,
F
∗
升
∗
,
τ
,
Φ
,
H
∗
=
•
H
∗
3
6
+
2
升
∗
2
一种
2
H
∗
•
2
升
∗
一种
正切
一种
H
∗
2
升
∗
,哪里
HØ是初始膜厚度。
承载能力的表达式为
(18)
w ^
=
∫
•
2
一种
一种
∫
•
2
一种
+
X
1
/
√
3
2
一种
+
X
1
/
√
3
p
d
ÿ
1
d
X
1
,
w ^
=
9
3
η
0
一种
2
d
H
/
d
Ť
一种
4
10
F
升
C
,
τ
,
Φ
,
H
。
在无量纲形式为承载能力的表达是
(19)
w ^
∗
=
•
w ^
H
Ø
3
27
η
0
d
H
/
d
Ť
一种
4
=
•
3
一种
2
三十
F
∗
升
∗
,
τ
,
Φ
,
H
∗
。
LIM
φ
⟶
0
,
ξ
⟶
0
w ^
∗
=
3
/
五
H
∗
3
•
60
升
∗
2
H
∗
+
120
升
∗
3
正切
H
∗
/
2
升
∗
这是Fathima等人的推导。[
18]忽略MHD效应时(哈特曼数目趋向于零)。
应力偶的铁磁流体润滑剂平行三角形板的几何形状进行了研究。该研究的结果,三个参数包括非牛顿夫妇应力参数,
升
∗;颗粒的体积浓度,
Φ;朗之万和参数
ξ被用于表征挤压膜的性能。表
1表示润滑剂的流变参数。在
H
∗=0.4和
H
∗=0.3,升übricant film pressure distribution for altered values of
Φ,
ξ示于图
2和
3, 分别。通过增加的值
Φ,
ξ和
升
∗有将发生在润滑剂的最大压力的增强。