مدل سازی روغن موتور حاوی نانوذره الماس بین دو سطح سایشی آهن با استفاده از روش های دینامیک مولکولی

در مقاله حاضر، شبیه سازی دینامیک مولکولی نانو سایش با استفاده از نانوذره الماس به قطر ۳nm محصور شده با دو بلوک آهنی انجام شد. کل فرآیند در دمای ۳۰۰ k ثابت ماند و سرعت لغزشی برای لایه های مرزی بالا و پایین ۱۰۰ m/s انتخاب شد. بررسی مکانیزم روانکاری الماس نشان می دهد که نانو ذره حرکت لغزشی سطوح اصطکاک را به حرکت غلتشی تبدیل می کند. بر اساس نتایج بدست آمده، استفاده از نانوذره الماس امکان کاهش ضریب اصطکاک را از ۰/۲۴ به ۰/۰۵ بوجود می آورد. بمنظور بررسی اثر فشار در فرآیند سایش، شبیه سازی فرآیند سایش در دما و سرعت ثابت، تحت سه فشار متفاوت MPa۳۵۰ ، ۵۰۰ و ۶۵۰ انجام شد. نتایج نشان داد نانوذره تحت فشارهای بالاتر تغییر شکل نمی دهد و شکل کروی خود را حفظ میکند و با ایجاد فاصله بین سطوح اصطکاک نسبت به زمانی که نانوذرهای نباشد، اصطکاک را بهبود می بخشد. با این حال در حضور نانوذره، با افزایش فشار، ضریب اصطکاک افزایش یافت.

Keywords:

شبیه سازی , دینامیک مولکولی , نانو سایش , لغزش , غلتش