基于离散元法的润滑界面磨粒固液耦合运动与磨损研究

本项目采用离散元法描述颗粒的运动，采用计算流体力学方法描述润滑剂的流动，并通过磨粒-流体相互作用项将两者耦合起来，研究润滑界面两相流中的各种相互作用；采用固体量子化学计算研究润滑剂在界面上的摩擦化学反应效应。结合流体力学示踪实验技术研究磨粒在流场的分布和运动规律；结合SEM、AFM等表面分析技术阐释其磨损机理，并建立磨损量计算模型，发展基于颗粒运动特性控制的磨损控制技术。鉴于研究问题的复杂性，本项目将基于数学模型的数值模拟研究和基于物理模型的实验研究相结合，探索润滑界面磨粒固液耦合运动与磨损的关系，揭示磨损的物理本质，在材料的磨损与外界条件及材料本身的物理、机械和化学性能间建立科学的数学关系。本项目将与英国帝国学院Briscoe教授领导的课题组合作研究。