考慮熱效應(yīng)的滾滑并存線接觸粗糙界面的摩擦能量耗散特性研究

肖會(huì)芳， 孫韻韻， 陳再剛

(1.北京科技大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，北京 100083；2.西南交通大學(xué) 牽引動(dòng)力國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610031；3.北京科技大學(xué) 鋼鐵共性技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，北京 100083)

機(jī)械設(shè)備中，廣泛存在著滾滑并存線接觸粗糙界面。這類界面的特點(diǎn)是相互接觸的表面具有粗糙形貌，在接觸區(qū)形成線接觸，同時(shí)存在相對(duì)的滑動(dòng)與滾動(dòng)，例如軋輥與帶鋼形成的軋制界面、齒輪的嚙合界面、滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體-滾道界面等[1-3]。

隨著機(jī)械設(shè)備的高速、重載化，機(jī)械結(jié)構(gòu)滾滑并存界面的溫度熱效應(yīng)變得顯著，引起潤(rùn)滑液性能、界面油膜厚度和摩擦能量耗散量等界面屬性發(fā)生變化。機(jī)械結(jié)構(gòu)界面的摩擦耗散性能直接影響界面的剛度和阻尼等動(dòng)力學(xué)特性參數(shù)，可導(dǎo)致機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性、磨損特性和工作穩(wěn)定性等發(fā)生根本性變化[4-8]。

關(guān)于潤(rùn)滑接觸界面的彈流潤(rùn)滑模型和潤(rùn)滑性能研究，獲得了廣泛的關(guān)注。例如，鄧玫等[9]考慮表面形貌、熱效應(yīng)和軸承表面變形等因素，研究了軸變形導(dǎo)致軸頸在軸承中傾斜時(shí)，滑動(dòng)軸承的熱彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑性能。結(jié)果表明，表面熱變形對(duì)軸承性能的影響程度與轉(zhuǎn)速高低和軸承載荷直接相關(guān)。盧憲玖等[10]假設(shè)軸承滾道和滾動(dòng)體表面粗糙形貌為余弦函數(shù)，建立角接觸球軸承的熱彈流潤(rùn)滑模型，研究了表面粗糙度對(duì)壓力和膜厚的影響。陳園等[11]考慮熱效應(yīng)對(duì)潤(rùn)滑流體的黏度、密度和比熱容的影響，研究了高轉(zhuǎn)速下潤(rùn)滑流體特性對(duì)靜壓滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑性能的影響。Ghahnavieh等[12]采用背錐近似法將直齒錐齒輪輪齒接觸等效為多對(duì)直齒輪輪齒接觸，研究了載荷、表面粗糙度、硬度和滾動(dòng)速度等對(duì)直齒錐齒輪輪齒界面的油膜厚度和摩擦因數(shù)的影響特性。結(jié)果顯示，當(dāng)表面粗糙度大于0.5 μm時(shí)可引起潤(rùn)滑狀態(tài)從液壓潤(rùn)滑轉(zhuǎn)變?yōu)榛旌蠞?rùn)滑狀態(tài)。Habchi[13]對(duì)含有涂層的接觸界面進(jìn)行了熱彈力學(xué)分析，研究了表面涂層的熱力學(xué)特性對(duì)接觸界面摩擦的影響特性。結(jié)果顯示，低熱慣量的涂層能夠降低界面摩擦。Linjamaa等[14]考慮軸承表面和聚合物內(nèi)襯的彈性變形和熱變形，提出了參數(shù)化數(shù)值計(jì)算模型，研究含有聚合物內(nèi)襯的水動(dòng)力徑向滑動(dòng)軸承的壓力、液體厚度等參數(shù)的變化特性。

上述研究通過建立純滑動(dòng)接觸界面、點(diǎn)接觸界面或純滾動(dòng)接觸界面的彈流潤(rùn)滑模型，研究了表面形貌、溫度熱效應(yīng)、速度等對(duì)界面潤(rùn)滑和摩擦等性能的影響特性。但是，針對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)中廣泛存在的滾滑并存線接觸粗糙界面，目前僅考慮純滑動(dòng)或純滾動(dòng)的潤(rùn)滑模型和獲得的計(jì)算結(jié)果，尚不能用于準(zhǔn)確描述界面的流體動(dòng)力潤(rùn)滑性能，以及界面的摩擦能量耗散性能。

本文通過建立滾滑并存線接觸粗糙界面模型，考慮滾滑并存工況條件和界面相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的溫度熱效應(yīng)，建立了滾滑并存線接觸粗糙界面的能量方程、油膜厚度方程和粗糙體接觸壓力方程，求解了界面溫度場(chǎng)，研究了表面粗糙形貌、運(yùn)動(dòng)速度和法向載荷對(duì)界面的油膜厚度和摩擦能量耗散的影響特性。

1 滾滑并存粗糙界面潤(rùn)滑模型

1.1 模型描述

(a) 兩圓柱體接觸

(b) 圓柱體-剛性平面接觸等效模型

1.2 載荷分配思想

基于Johnson的載荷比例因子思想，滾滑并存潤(rùn)滑狀態(tài)下，界面的外部法向載荷FN由油膜壓力FH和粗糙峰微凸體接觸力FC共同承擔(dān)[15]

(1)

式中，γ1和γ2分別是潤(rùn)滑油膜和微凸體承受載荷的載荷因子，且有

(2)

假設(shè)金屬表面的粗糙微凸體對(duì)界面油膜的液體動(dòng)力行為無影響，則界面的摩擦力可以表示為

Ff=Ff,H+Ff,C

(3)

式中，F(xiàn)f,H是液體動(dòng)力摩擦力，F(xiàn)f,C是粗糙微凸體接觸摩擦力。

1.3 摩擦能量耗散量

假設(shè)界面的不同微凸體均具有相同的庫侖摩擦因數(shù)[16]，界面的微凸體摩擦力Ff,C可以表示

(4)

式中，fc為界面的平均粗糙體摩擦因數(shù)，其值通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試確定。

考慮界面相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的溫度熱效應(yīng)，對(duì)牛頓潤(rùn)滑液，假設(shè)整個(gè)接觸區(qū)油膜厚度等于接觸中心油膜厚度，界面的液體動(dòng)力摩擦力可表示為[17]

(5)

η(FN,T)=η0exp (lnη0+9.67)×

(6)

(7)

式中，α為壓力-黏度系數(shù)。

單位時(shí)間內(nèi)界面的摩擦能量耗散量可以表示為

(8)

式(8)顯示，界面摩擦能量耗散量由兩部分組成，一部分是粗糙微凸體接觸摩擦耗散Eff，另一部分是液體動(dòng)力摩擦耗散EfH，是工作溫度下的動(dòng)力黏度η、滑動(dòng)速度us、法向載荷FN、油膜厚度hcT和粗糙微凸體載荷比例因子γ2的函數(shù)。

2 考慮溫度熱效應(yīng)的滾滑并存粗糙界面動(dòng)力方程

2.1 界面溫度場(chǎng)

混合潤(rùn)滑狀態(tài)下，界面的熱效應(yīng)由油膜的剪切流變和粗糙微凸體的摩擦滑動(dòng)產(chǎn)生?？紤]表面粗糙度的影響，假設(shè)沿油膜厚度方向的黏性耗散相同且滾動(dòng)速度的變化符合Couette流動(dòng)，并忽略壓縮、對(duì)流、測(cè)流的影響，線接觸彈流動(dòng)力潤(rùn)滑的能量方程可以表示為

(9)

式中，Kf為潤(rùn)滑液的熱傳導(dǎo)系數(shù)，pc為微凸體中心接觸壓力，h為油膜厚度。邊界條件為

z=0,T=T1(x);z=h,T=T2(x)

(10)

式中，T1(x)和T2(x)為沿滑動(dòng)方向接觸體表面的溫度分布。對(duì)式(9)積分并代入式(10)的邊界條件，油膜厚度方向的溫度可以表示為

(11)

表面溫度為

(12)

(13)

式中，ρ1和ρ2,Cp1和Cp2,K1和K2,ur1和ur2分別為接觸表面的密度、比熱、熱傳導(dǎo)系數(shù)和滾動(dòng)速度，xin為油膜入口位置。引入熱通量q和熱量分配因子Ch(x)，傳遞到上表面的熱量為q[1-Ch(x)]，傳遞到下表面的熱量為qCh(x)，且有

(14)

(15)

聯(lián)合式 (14) 和 (15) ，可以得到熱通量和表面溫度差的表達(dá)式為

(16)

(17)

將式(16)代入式(12)和式(13)，表面溫度分布與熱通量的關(guān)系可以表示為

(18)

(19)

聯(lián)立式(17), 式(18)和式(19), 求解獲得熱量分配因子

(20)

其中

溫度T1和T2之間的關(guān)系還可以表示為

(21)

聯(lián)合式(17)和式(21)，求解獲得表面溫度為

T1(x)=T0+

(22)

(23)

則接觸區(qū)潤(rùn)滑油膜的溫度可以表示為

(24)

式(24)顯示滾滑并存潤(rùn)滑條件下，潤(rùn)滑油膜的溫度是接觸體表面平均溫度與由界面相對(duì)滑動(dòng)引起的溫升之和。對(duì)圖1(b)所示模型，α1=0，T1(x)=T0，xin=-a,則式(24)可表示為

(25)

潤(rùn)滑油膜的平均溫度為

(26)

2.2 考慮溫度熱效應(yīng)的流體彈性動(dòng)力

等溫條件下，考慮界面的表面粗糙形貌，基于Johnson的載荷分配思想，粗糙界面線接觸區(qū)的油膜厚度可表示為[19]

(27)

其中

各無量綱參數(shù)分別為

HRI=3M-1,HEI=2.621M-1/5,HRP=1.287Q2/3

式(27)所示的油膜厚度計(jì)算基于入口油膜溫度。為了考慮由于油膜剪切流變特性和粗糙微凸體相對(duì)滑動(dòng)引起的熱效應(yīng)對(duì)油膜厚度的影響，引入熱降系數(shù)Ct，定義為熱油膜厚度和等溫油膜厚度的比值[20]

(28)

式中，G是無量綱材料參數(shù)，W是無量綱載荷，Sr是滑滾率，γ是潤(rùn)滑液的溫度-黏度因子?？紤]溫度熱效應(yīng)后的油膜厚度為

hcT=Cthc

(29)

2.3 粗糙微凸體接觸力

采用Greenwood-Williamson統(tǒng)計(jì)模型(GW模型)描述界面粗糙形貌，基于Johnson的載荷分配思想，考慮界面溫度熱效應(yīng)，界面粗糙微凸體的接觸壓力為[21]

(30)

式中，n為微凸體的密度，β為微凸體的平均半徑，σs為微凸體高度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，dd為粗糙峰平均平面與粗糙面高度平均平面之間的距離，dd=1.15σs，且

同時(shí)，混合潤(rùn)滑狀態(tài)下，微凸體接觸的中心壓力可以表示為[22]

(31)

式中，a1=1.558,a2=0.033 7,a3=-0.442,a4=-1.70。式(29)與式(30)相等，采用E/γ2代替式(30)中的E，F(xiàn)N/γ2代替式(30)中的FN，nγ2代替n，并無量綱化,則有

(32)

各無量綱參數(shù)為

聯(lián)立式(2)，式(27)，式(28)，式(29)和式(32)，可以求解未知參數(shù)hcT，γ1和γ2。對(duì)式(30)和式(32)中的積分F3/2，在MATLAB中利用數(shù)值積分函數(shù)Quadgk獲得其數(shù)值解。將hcT代入式(26)并聯(lián)立式(6)，可以求解油膜平均溫度T和動(dòng)力黏度η。將η，hcT和γ2代入式(8)，即可確定摩擦能量耗散量。

3 模型有效性驗(yàn)證

為了驗(yàn)證本文考慮溫度熱效應(yīng)的滾滑并存粗糙界面潤(rùn)滑模型的有效性，將模型仿真計(jì)算獲得的摩擦因數(shù)-滾滑率關(guān)系曲線與文獻(xiàn)[23]中雙滾子的實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，摩擦因數(shù)f=Ff/FN。實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí)，滾子的速度非常低以盡量減小流體動(dòng)力效應(yīng)而獲得不同粗糙表面的摩擦因數(shù)隨滾滑率的變化關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，微凸體高度標(biāo)準(zhǔn)差分別為σs=0.283 μm和σs=0.465 μm，法向載荷FN=1 988 N。其他實(shí)驗(yàn)參數(shù)如表1所示。模型計(jì)算獲得的摩擦因數(shù)隨滑滾率Sr變化關(guān)系與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果的對(duì)比圖，如圖2所示。圖2顯示，模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果基本一致，表明本文的考慮界面熱效應(yīng)的滾滑并存粗糙界面潤(rùn)滑模型是可靠的。圖2同時(shí)顯示，由于界面的流體動(dòng)力效應(yīng)很弱，由流體動(dòng)力效應(yīng)引起的流體摩擦很小，界面的摩擦主要來自于粗糙微凸體接觸摩擦，因而隨著滾滑率增大，摩擦因數(shù)的變化很小。

圖2 模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果對(duì)比

4 計(jì)算結(jié)果與分析

采用滑滾率Sr描述界面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)不同粗糙度的界面，包括光滑界面、中等粗糙界面、粗糙界面，改變界面的運(yùn)行工況參數(shù)，包括滑滾率Sr和法向載荷FN，獲得不同運(yùn)行工況時(shí)，不同粗糙度界面的油膜厚度參數(shù)λ和摩擦能量耗散量Ef的變化關(guān)系曲線。不同粗糙度界面的表面形貌參數(shù)，如表2所示。其中，光滑表面的表面高度分布標(biāo)準(zhǔn)偏差σ=0.08 μm，對(duì)應(yīng)的粗糙度值Ra=σ/1.1=0.073 μm；中等粗糙表面的表面高度分布標(biāo)準(zhǔn)偏差σ=0.3 μm，對(duì)應(yīng)的粗糙度值Ra=0.27 μm；粗糙表面的表面高度分布標(biāo)準(zhǔn)偏差σ=1 μm，對(duì)應(yīng)的粗糙度值Ra=0.9 μm。計(jì)算采用的參數(shù)初始值，如表3所示。

法向載荷不同時(shí)，油膜平均溫度隨滑滾率的變化關(guān)系曲線，如圖3所示。圖3顯示，隨著滑滾率增大，油膜溫度升高，且升高的速率隨滑滾率的增大急劇增加。隨著法向載荷增加，油膜溫升更高，界面熱效應(yīng)更顯著。

圖3 不同法向載荷時(shí)，油膜溫度沿滑滾率的變化關(guān)系曲線

法向載荷不同時(shí)，熱降系數(shù)Ct隨滑滾率的變化關(guān)系曲線，如圖4所示。圖4顯示，熱降系數(shù)Ct<1，且隨著滑滾率增大而減小，即考慮溫度熱效應(yīng)后的油膜厚度hcT小于等溫油膜厚度hc。隨著法向載荷增加，界面熱效應(yīng)更顯著，對(duì)應(yīng)的熱降系數(shù)減小。

圖4 不同法向載荷時(shí)，熱降系數(shù)隨滑滾率的變化關(guān)系曲線

4.1 油膜厚度參數(shù)變化特性

界面等溫和考慮界面溫度熱效應(yīng)情況下，具有不同粗糙度界面的油膜厚度參數(shù)λ隨滑滾率的變化關(guān)系曲線，如圖5所示。無量綱載荷W=2.2×10-4。其中，圖5(a)為光滑表面，圖5(b)為中等粗糙表面，圖5(c)為粗糙表面。油膜厚度參數(shù)定義為油膜厚度與表面粗糙度之比，即λ=hcT/σs，用于確定表面的潤(rùn)滑狀態(tài)。通常，λ<3對(duì)應(yīng)于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)，1<λ<3對(duì)應(yīng)于混合潤(rùn)滑狀態(tài)，λ>3對(duì)應(yīng)于液壓潤(rùn)滑狀態(tài)。圖5顯示，對(duì)不同粗糙度界面，油膜厚度參數(shù)隨著滑滾率增加逐漸增大，即界面的油膜厚度不斷增大；相同滑滾率條件下，隨著表面粗糙度增大，油膜厚度參數(shù)遞減。對(duì)光滑表面，隨著滑滾率增加，油膜厚度參數(shù)從λ<3增大到λ>3，界面的潤(rùn)滑狀態(tài)從混合潤(rùn)滑過渡為液壓潤(rùn)滑。對(duì)中等粗糙表面和粗糙表面，油膜厚度參數(shù)λ<1，界面的潤(rùn)滑狀態(tài)為邊界潤(rùn)滑。圖5同時(shí)顯示，與不考慮界面熱效應(yīng)(等溫)相比，考慮界面熱效應(yīng)時(shí)，油膜厚度參數(shù)減小，即界面油膜厚度減小，界面達(dá)到液壓潤(rùn)滑狀態(tài)所需的滑滾率增大，且溫度熱效應(yīng)對(duì)油膜厚度參數(shù)的影響隨著滑滾率的增加更加顯著。

(a) 光滑表面

(b) 中等粗糙表面

(c) 粗糙表面

界面等溫和考慮界面溫度熱效應(yīng)情況下，具有不同粗糙度界面的油膜厚度參數(shù)λ隨無量綱法向載荷的變化關(guān)系曲線，如圖6所示?；瑵L率Sr=0.6。其中，圖6(a)為光滑表面，圖6(b)為中等粗糙表面，圖6(c)為粗糙表面。圖6顯示，對(duì)不同粗糙度界面，油膜厚度參數(shù)均隨著法向載荷增加而遞減，即界面的油膜厚度隨著法向載荷增加不斷減小，且呈現(xiàn)先劇烈后緩慢的變化趨勢(shì)。當(dāng)法向載荷較小時(shí)，即輕載條件下，隨著載荷增加，油膜厚度參數(shù)急劇減小，且減小的劇烈程度隨表面粗糙度增大而增大；當(dāng)法向載荷較大時(shí)，即重載條件下，隨著載荷增大，油膜厚度參數(shù)緩慢減小，尤其是對(duì)粗糙表面。

圖6同時(shí)顯示，與不考慮界面熱效應(yīng)(等溫)相比，考慮界面熱效應(yīng)時(shí)，相同載荷時(shí)的油膜厚度參數(shù)減小，且溫度熱效應(yīng)的影響隨著載荷的增大更加顯著。但是，隨著表面粗糙度增大，溫度熱效應(yīng)對(duì)油膜厚度-載荷關(guān)系曲線的影響逐漸減??；對(duì)粗糙表面，溫度熱效應(yīng)的影響很小，幾乎可以忽略不計(jì)。

(a) 光滑表面

(b) 中等粗糙表面

(c) 粗糙表面

4.2 摩擦能量耗散量變化特性

界面等溫和考慮界面溫度熱效應(yīng)情況下，具有不同粗糙度界面的摩擦能量耗散量隨滑滾率的變化關(guān)系曲線，如圖7所示。無量綱載荷W=2.2×10-4。其中，圖7(a)為光滑表面，圖7(b)為中等粗糙表面，圖7(c)為粗糙表面。

圖7顯示，滑滾率較小時(shí)，由于溫度熱效應(yīng)并不顯著，等溫條件的界面摩擦能量耗散量與考慮界面熱效應(yīng)的摩擦能量耗散量差異較小。隨著滑滾率增大，溫度熱效應(yīng)變得顯著，等溫情況下的界面摩擦能量耗散量更大，且隨滑滾率呈非線性遞增。而考慮溫度熱效應(yīng)時(shí)，摩擦能量耗散量隨滑滾率先增大后減小，存在最大值。這是由于與等溫條件相比，熱效應(yīng)使得潤(rùn)滑液動(dòng)力黏度η和油膜厚度hcT均減小。在滑滾率較小時(shí)，溫度熱效應(yīng)不顯著，動(dòng)力黏度η的減小量較小，而油膜厚度的減小量較大，液體動(dòng)力摩擦耗散量遞增；隨著滑滾率增大，溫度熱效應(yīng)變得顯著，動(dòng)力黏度η的減小量增大，其對(duì)液體動(dòng)力摩擦耗散量的減小作用增大，引起液體動(dòng)力摩擦耗散量反而減小。

圖7同時(shí)顯示，隨著表面粗糙度增大，界面總的摩擦能量耗散量逐漸減小。對(duì)光滑表面，界面工作在液壓潤(rùn)滑狀態(tài)，界面的摩擦能量耗散量Ef幾乎完全來自于液體動(dòng)力摩擦耗散EfH，如圖7(a)所示。隨著表面粗糙度增大，界面工作在混合潤(rùn)滑或邊界潤(rùn)滑狀態(tài)，液體動(dòng)力摩擦的耗散量EfH逐漸減小，粗糙微凸體接觸摩擦耗散Eff逐漸增大，如圖7(b)和7(c)所示。

(a) 光滑表面

(b) 中等粗糙表面

(c) 粗糙表面

界面等溫和考慮界面溫度熱效應(yīng)情況下，具有不同粗糙度界面的摩擦能量耗散量隨無量綱法向載荷的變化關(guān)系曲線，如圖8所示。其中，圖8(a)為光滑表面，圖8(b)為中等粗糙表面，圖8(c)為粗糙表面。摩擦能量耗散量Ef與法向載荷FN之間的關(guān)系，如式(8)所示，無量綱法向載荷W與法向載荷FN之間的關(guān)系式為W=FN/ERL。圖8顯示，隨著法向載荷增加，摩擦能量耗散量逐漸增大。載荷較小時(shí)(輕載)，等溫條件下的界面摩擦能量耗散量與考慮界面熱效應(yīng)的摩擦能量耗散量差異較小；隨著載荷逐漸增大(重載)，溫度熱效應(yīng)變得顯著，考慮熱效應(yīng)的界面摩擦能量耗散量更小。這是由于與等溫條件相比，溫度熱效應(yīng)引起潤(rùn)滑液動(dòng)力黏度η減小，油膜厚度hcT減小，粗糙微凸體承受的載荷減小，粗糙微凸體接觸摩擦能量耗散量和液體動(dòng)力摩擦能量耗散量均減小，總的摩擦能量耗散量減小。

(a) 光滑表面

(b) 中等粗糙表面

(c) 粗糙表面

考慮溫度熱效應(yīng)時(shí)，不同粗糙度界面的摩擦能量耗散量，如圖9所示。圖9顯示，當(dāng)法向載荷較小時(shí)，即輕載條件下，表面粗糙度對(duì)能量耗散量-載荷關(guān)系曲線的影響較大；隨著載荷增大，表面粗糙度對(duì)能量耗散量-載荷關(guān)系曲線的影響幾乎可以忽略。這是由于載荷較小時(shí)，油膜厚度隨載荷變化劇烈，且表面粗糙度對(duì)油膜厚度的影響比較顯著；載荷較大時(shí)，油膜厚度變化緩慢，且粗糙度的影響減弱(圖6所示)。

5 結(jié) 論

本文考慮溫度熱效應(yīng)的影響，建立了滾滑并存粗糙界面潤(rùn)滑模型，基于界面的法向載荷由潤(rùn)滑油膜和粗糙體共同承擔(dān)的載荷分配思想，研究了表面粗糙形貌、運(yùn)動(dòng)速度和法向載荷對(duì)界面的油膜厚度和摩擦能量耗散的影響特性，主要結(jié)論如下：

圖9 考慮溫度熱效應(yīng)時(shí)，不同粗糙度界面的摩擦能量耗散量

(1) 界面的油膜厚度參數(shù)隨界面滑滾率增加遞增。光滑表面從混合潤(rùn)滑過渡為液壓潤(rùn)滑，對(duì)中等粗糙表面和粗糙表面，界面的潤(rùn)滑狀態(tài)為邊界潤(rùn)滑；考慮界面熱效應(yīng)時(shí)，油膜厚度參數(shù)減小，界面達(dá)到液壓潤(rùn)滑狀態(tài)所需的滑滾率增大，且溫度熱效應(yīng)對(duì)油膜厚度參數(shù)的影響隨著滑滾率的增加更顯著。

(2) 界面的油膜厚度參數(shù)隨法向載荷增加而遞減。輕載條件下，油膜厚度參數(shù)隨載荷增加而急劇減小，且減小的劇烈程度隨表面粗糙度增大而增大；重載條件下，油膜厚度參數(shù)隨載荷增大而緩慢減小。隨著表面粗糙度增大，溫度熱效應(yīng)對(duì)油膜厚度-載荷關(guān)系的影響逐漸減小，對(duì)粗糙表面，溫度熱效應(yīng)的影響幾乎可以忽略不計(jì)。

(3) 滑滾率較小、輕載條件下，溫度熱效應(yīng)對(duì)界面摩擦能量耗散量影響較??；隨著滑滾率增大、載荷增大，溫度熱效應(yīng)變得顯著，考慮熱效應(yīng)的界面摩擦能量耗散量更小，且界面摩擦能量耗散量隨滑滾率先增大后減小，存在最大值。

(4) 輕載條件下，表面粗糙度對(duì)能量耗散量-載荷關(guān)系曲線的影響較大；隨著載荷增大，表面粗糙度對(duì)能量耗散量-載荷關(guān)系曲線的影響幾乎可以忽略。