機械設(shè)計 華南理工大學(xué)

華南理工大學(xué)第10章摩擦學(xué)設(shè)計方法

10.2摩擦

10.3磨損

10.4潤滑

10.1摩擦狀態(tài)10.1 摩擦狀態(tài)10.1.1摩擦狀態(tài)分類與特性摩擦狀態(tài)大致可以分為：（1）流體動壓潤滑；（2）流體靜壓潤滑（簡稱彈流潤滑）；（3）彈性流體動壓潤滑；（4）薄膜潤；（5）邊界潤滑；（6）干摩擦狀態(tài)等幾種基本類型，如圖10.1所示。（a）干摩擦v（b）邊界潤滑v（c）混合潤滑vv（d）薄膜潤滑彈性變形v（e）彈流潤滑（f）流體潤滑v圖10.1摩擦狀態(tài)摩擦狀態(tài)典型膜厚潤滑膜形成方式應(yīng)用干摩擦1~10nm表面氧化膜、氣體吸附膜等無潤滑或自潤滑的摩擦副邊界潤滑1~50nm潤滑油分子與金屬表面產(chǎn)生物理或化學(xué)作用而形成潤滑膜低速重載條件下的高精度摩擦副薄膜潤滑10~100nm與流體動壓潤滑相同低速下的點線接觸、高精度摩擦副，如精密滾動軸承等彈性流體動壓潤滑0.1~1m與流體動壓潤滑相同中高速下點線接觸摩擦副，如齒輪、滾動軸承等流體動壓潤滑1~100m由摩擦表面的相對運動所產(chǎn)生的動壓效應(yīng)形成流體潤滑膜中高速下的面接觸摩擦副，如滑動軸承液體靜壓潤滑1~100m通過外部壓力將流體送到摩擦表面之間，強制形成潤滑膜低速或無速度下的面接觸摩擦副，如滑動軸承、導(dǎo)軌等表10.1各種摩擦狀態(tài)的基本特征

1．干摩擦干摩擦是指表面間無任何潤滑劑或保護膜的純金屬接觸時的摩擦。在工程實際中，并不存在真正的干摩擦，因為任何零件的表面不僅會因氧化而形成氧化膜，而且多少也會被潤滑油所濕潤或受到“油污”。在機械設(shè)計中，通常都把這種未經(jīng)人為潤滑的摩擦狀態(tài)當(dāng)作“干”摩擦處理（圖10.la）。（a）干摩擦v

2．邊界摩擦邊界摩擦又稱為邊界潤滑。當(dāng)運動副的摩擦表面被吸附在表面的邊界膜隔開，摩擦性質(zhì)取決于邊界膜和表面的吸附性能時的摩擦稱為邊界摩擦（圖10.1b）。潤滑油中的脂肪酸是一種極性化合物，它的極性分子能牢固地吸附在金屬表面上。吸附在金屬表面上的分子膜，稱為邊界膜。（b）邊界潤滑v按邊界膜形成機理，邊界膜分為吸附膜（物理吸附膜及化學(xué)吸附膜）和反應(yīng)膜。潤滑劑中脂肪酸的極性分子牢固地吸附在金屬表面上，就形成物理吸附膜；潤滑劑中分子受化學(xué)鍵力作用而貼附在金屬表面上所形成的吸附膜則稱為化學(xué)吸附膜。吸附膜的吸附強度隨溫度升高而下降，達(dá)到一定溫度后，吸附膜發(fā)生軟化、失向和脫吸現(xiàn)象，從而使?jié)櫥饔媒档?，磨損率和摩擦系數(shù)都將迅速增加。合理選擇摩擦副材料和潤滑劑，降低表面粗糙度值，在潤滑劑中加入適量的油性添加劑和極壓添加劑，都能提高邊界膜強度。

3．混合摩擦 （10.1）當(dāng)摩擦狀態(tài)處于邊界摩擦及流體摩擦的混合狀態(tài)時稱為混合摩擦（圖10.1c）?；旌夏Σ烈卜Q為混合潤滑?；旌蠞櫥傲黧w潤滑可以用膜厚比來大致估計。（c）混合潤滑v式中：hmin——兩滑動粗糙表面間的最小公稱油膜厚度；

Ra1、Ra2——兩表面輪廓算術(shù)平均偏差。當(dāng)膜厚比λ≤1時，為邊界摩擦（潤滑）狀態(tài)；當(dāng)λ＝1～3

時，為混合摩擦（潤滑）狀態(tài)；當(dāng)λ＞3時，為流體摩擦（潤滑）狀態(tài)。當(dāng)摩擦表面間處于邊界摩擦與流體摩擦的混合狀態(tài)時（膜厚比λ=1～3），稱為混合摩擦?；旌夏Σ?xí)r，如流體潤滑膜的厚度增大，表面輪廓峰直接接觸的數(shù)量就要減小，潤滑膜的承載比例也隨之增加。所以在一定條件下，混合摩擦能有效地降低摩擦阻力，其摩擦系數(shù)要比邊界摩擦?xí)r小得多。但因表面間仍有輪廓峰的直接接觸，所以不可避免地仍有磨損存在。

4．流體摩擦當(dāng)運動副的摩擦表面被流體膜隔開，摩擦性質(zhì)取決于流體內(nèi)部分子間粘性阻力的摩擦稱為流體摩擦，或稱為流體潤滑。當(dāng)摩擦面間的潤滑膜厚度大到足以將兩個表面的輪廓峰完全隔開（即＞5）時，即形成了完全的流體摩擦。這時潤滑劑中的分子已大都不受金屬表面吸附作用的支配而自由移動，摩擦是在流體內(nèi)部的分子之間進行，所以摩擦系數(shù)極?。ㄓ蜐櫥瑫r約為0.001~0.008），而且不會有磨損產(chǎn)生，是理想的摩擦狀態(tài)。v（d）薄膜潤滑彈性變形v（e）彈流潤滑（f）流體潤滑v即使是完全流體潤滑狀態(tài)也可以根據(jù)潤滑膜的厚薄和摩擦副的變形與否分成薄膜潤滑（圖10.1d）、彈流潤滑（圖10.1e）和流體潤滑（圖10.1f）。薄膜潤滑是表面非常光潔的零件在低速條件下形成的潤滑膜。彈流潤滑是點、線接觸的零件由于表面接觸壓力很高而發(fā)生彈性變形所導(dǎo)致的。流體潤滑可以是動壓流體潤滑，也可以是靜壓流體潤滑。10.1.2摩擦狀態(tài)的判斷與轉(zhuǎn)化各種潤滑狀態(tài)所形成的潤滑膜厚度不同，但是單純由潤滑膜的厚度還不能準(zhǔn)確地判斷潤滑狀態(tài)，尚須與表面粗糙度進行對比。圖10.2列出潤滑膜厚度與粗糙度的數(shù)量級。只有當(dāng)潤滑膜厚度足以超過兩表面的粗糙峰高度時，才有可能完全避免峰點接觸而實現(xiàn)全膜流體潤滑。對于實際機械中的摩擦副，通常幾種潤滑狀態(tài)會同時存在，統(tǒng)稱為混合潤滑狀態(tài)。10﹣310﹣210﹣1110102厚度/μ

m圖10.2潤滑膜厚度與粗糙度高度單分子吸附層邊界膜流體潤滑膜研磨表面均方根值粗加工表面均方根值彈流膜根據(jù)潤滑膜厚度鑒別潤滑狀態(tài)的辦法雖然是可靠的，但由于測量上的困難，往往不便采用。另外，也可以用摩擦系數(shù)值作為判斷各種潤滑狀態(tài)的依據(jù)。圖10.3為摩擦系數(shù)的典型數(shù)值。

純凈金屬氧化膜邊界潤滑邊界潤滑和流體潤滑流體潤滑干摩擦狀態(tài)圖10.3摩擦系數(shù)的典型值0.0050.010.050.10.51510摩擦系數(shù)隨著工況參數(shù)的改變可能導(dǎo)致潤滑狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。圖10.4是典型的Stribeck曲線，它表示潤滑狀態(tài)轉(zhuǎn)化過程以及摩擦系數(shù)隨潤滑油粘度、滑動速度v和軸承單位面積載荷p變化的規(guī)律?；旌蠞櫥吔鐫櫥黧w潤滑10﹣110﹣210﹣910﹣810﹣7摩擦系數(shù)μ軸承特性數(shù)圖10.4S

t

r

i

b

e

c

k曲線

潤滑就是將潤滑劑導(dǎo)入兩摩擦表面，將兩摩擦表面部分或全部隔開。這樣，摩擦主要發(fā)生在潤滑劑內(nèi)部，從而可以大大降低摩擦和減少磨損。根據(jù)摩擦面間油膜形成的原理，可把流體潤滑分為流體動力潤滑及流體靜力潤滑。流體動力潤滑是利用摩擦面間的相對運動而自動形成承載油膜的潤滑，如滑動軸承的軸頸與軸承表面的相對運動。流體靜力潤滑則是從外部將加壓的油送入摩擦面間，強迫形成承載油膜的潤滑，如精密車床導(dǎo)軌的懸浮。10.4潤滑當(dāng)兩個共軛曲面體作相對滾動或滾一滑運動時（滾動軸承中的滾動體與套圈相接觸，一對齒輪的兩個輪齒相嚙合等），若條件合適，也能在接觸處形成承載油膜。這時不但接觸處的彈性變形和油膜厚度都同樣不容忽視，而且它們還彼此影啊，互為因果，因而把這種潤滑稱為彈性流體動力潤滑。當(dāng)潤滑劑不足以把兩摩擦表面完全隔開時，仍然可以起到一定的減摩和耐磨作用，這時的潤滑是混合潤滑或邊界潤滑狀態(tài)。下面主要對流體動力潤滑、彈流潤滑和流體靜力潤滑的基本理論進行介紹，有關(guān)其他潤滑機理可查閱有關(guān)參考文獻。10.4.1流體動力潤滑

1．潤滑油粘度定義流體流動時，由于流體與固體表面的附著力和流體內(nèi)部分子間的作用，將不斷產(chǎn)生剪切變形，而流體的粘滯性就是流體抵抗剪切變形的能力。粘度是流體粘滯性的度量，用以描述流動時的內(nèi)摩擦。（1）動力粘度圖10.11牛頓流體流動模型AxByOuu=vu=0在厚度為h的流體表面上有一塊面積為A的平板，在F力的作用下以速度V運動。此時，由于粘性流體的內(nèi)摩擦力將運動依次傳遞到各層流體。由于流體的粘滯性，在相互滑動的各層之間將產(chǎn)生剪應(yīng)力即流體的內(nèi)摩擦力，由它們將運動傳遞到各相鄰的流體層，使流動較快的層減速，而流動較慢的層加速，形成按一定規(guī)律變化的流速分布。當(dāng)A、B表面平行時，各層流速v將按直線分布。

Newton提出了粘滯剪應(yīng)力與剪應(yīng)變率成正比的假設(shè)，稱為牛頓粘性定律，即:式中，τ——剪應(yīng)力，即單位面積上的摩擦力，=F/A；

γ——剪應(yīng)變率，即剪應(yīng)變隨時間的變化率。（10.13）

牛頓粘性定律可再寫成式中，η——流體的動力粘度。粘度是剪應(yīng)力與單位速度梯度之比，在國際單位制（SI）中，它的單位為N·s/m2或?qū)懽鱌a·s，如圖10.12。但在工程應(yīng)用中常采用CGS制，動力粘度的單位用Poise，簡稱泊（P），或泊的百分之一即厘泊（cP）。1P=1dyne·s/cm2=0.1N·s/m2=0.1Pa·s（10.14）v=1m/sFt=1N1m圖10.12粘度定義1m1m粘度是剪應(yīng)力與單位速度梯度之比，在國際單位制（SI）中，它的單位為N·s/m2

或?qū)懽鱌a·s，如圖10.12。1Reyn=1lbf·s/in2=1.4510-5P采用英制單位時，動力粘度的單位用雷恩（Reyn）。凡是服從牛頓粘性定律的流體統(tǒng)稱為牛頓流體，而不符合牛頓定律的流體為非牛頓流體，或稱具有非牛頓性質(zhì)。實踐證明：在一般工況條件下的大多數(shù)潤滑油特別是礦物油均屬于牛頓流體性質(zhì)。各種不同流體的動力粘度數(shù)值范圍很寬?？諝獾膭恿φ扯葹?.02mPa·s，而水的粘度為1mPa·s。潤滑油的粘度范圍為2mPa·s~400mPa·s，熔化的瀝青可達(dá)700mPa·s。（2）運動粘度在工程中，常常將流體的動力粘度與其密度的比值作為流體的粘度，這一粘度稱為運動粘度，常用表示。運動粘度的表達(dá)式為：（8.15）運動粘度在國際單位制中的單位用m2/s。在CGS單位制中，運動粘度的單位為Stoke，簡稱St（斯），1St=102mm2/s=10-4

m2/s。實際上常用St的百分之一即cSt

作為單位，稱為厘斯，因而1cSt=1mm2/s。通常潤滑油的密度=0.7g/cm3~1.2g/cm3，而礦物油密度的典型值為0.85g/cm3，因此運動粘度與動力粘度的近似換算式可采用

1(cP)=0.851(cSt)

常用的潤滑油的運動粘度在附表2.1中給出。（3）粘度與溫度的關(guān)系粘度隨溫度的變化是潤滑劑的一個十分重要的特性。通常，潤滑油的粘度越高，其對溫度的變化就越敏感。從分子學(xué)的觀點來看：當(dāng)溫度升高時，流體分子運動的平均速度增大，而分子間的距離也增加。這樣就使得分子的動量增加，而分子間的作用力減小液體的粘度隨溫度的升高而急劇下降，嚴(yán)重影響它們的潤滑作用。為了確定摩擦副在實際工況條件下的潤滑性能，必須根據(jù)潤滑劑在工作溫度下的粘度進行分析。對于潤滑劑的粘度溫度特性已作了大量的研究，并提出了許多關(guān)系式，其中有的公式是根據(jù)對液體流動模型的分析得出的，而有的公式則完全是經(jīng)驗數(shù)據(jù)的總結(jié)，因而，各種公式都存在著應(yīng)用上的局限性。

①

粘溫方程常用的粘度與溫度的關(guān)系式是Reynolds粘溫方程，它可以寫成：（10.16）式中，0——溫度為T0時的粘度；——溫度為T時的粘度；

——溫粘系數(shù)，可近似取作0.031/C。（10.17）②粘度指數(shù)VI用粘度指數(shù)（VI

值）來表示各種潤滑油粘度隨溫度的變化程度，是一種應(yīng)用普遍的經(jīng)驗方法。它的表達(dá)式為：先測量出待測油在210F（85C）的運動粘度值，然后據(jù)此選出在210F具有同樣粘度且粘度指數(shù)分別為0和100的標(biāo)準(zhǔn)油。式中的L和H是這兩種標(biāo)準(zhǔn)油在100F（38C）時的運動粘度。U是該待測油在100F時的運動粘度。然后用式（10.17）計算得到該潤滑油的粘度指數(shù)值。在附表2.2中給出了幾種潤滑油的粘度指數(shù)。粘溫指數(shù)高的潤滑油表示它的粘度隨溫度的變化小，因而粘溫性能好。

③

粘溫曲線Reynolds粘溫方程在數(shù)值計算中使用起來較方便，但有時更準(zhǔn)確的描述粘溫關(guān)系應(yīng)當(dāng)使用其他的方程、粘度指數(shù)或曲線圖等。附圖2.1給出了幾種常用牌號的潤滑油的粘溫曲線。

（4）粘度與壓力的關(guān)系當(dāng)液體或氣體所受的壓力增加時，分子之間的距離減小而分子間的引力增大，因而粘度增加。通常，當(dāng)?shù)V物油所受壓力超過0.02GPa時，粘度隨壓力的變化就十分顯著。隨著壓力的增加粘度的變化率也增加，當(dāng)壓力增到幾個GPa時，粘度升高幾個量級。當(dāng)壓力更高時，礦物油喪失液體性質(zhì)而變成蠟狀固體。由此可知：對于重載荷流體動壓潤滑，特別是彈性流體動壓潤滑狀態(tài)，粘壓特性是非常重要的問題。常用的描述粘度和壓力之間變化規(guī)律的Barus粘壓方程是：

（10.18）式中，——壓力p時的粘度，0——大氣壓下的粘度；

——粘壓系數(shù)，可取2.210-8m2/N。當(dāng)壓力大于1GPa后，Barus粘壓方程計算的粘度值過大，不再適用。2．流體動力潤滑原理兩個作相對運動物體的摩擦表面，用借助于相對速度而產(chǎn)生的粘性流體膜將兩摩擦表面完全隔開，由流體膜產(chǎn)生的壓力來平衡外載荷，稱為流體動力潤滑。所用的粘性流體可以是液體（如潤滑油），也可以是氣體（如空氣等），相應(yīng)地稱為液體動力潤滑和氣體動力潤滑。流體動力潤滑的主要優(yōu)點是，摩擦力小，磨損小，并可以緩和振動與沖擊。下面簡要介紹流體動力潤滑中的楔效應(yīng)承載機理。圖10.13流體動壓潤滑原理（a）平行情況ABv圖10.13a所示A、B兩板平行，板間充滿有一定粘度的潤滑油，若板B靜止不動，板A以速度V沿x方向運動。由于潤滑油的粘性及它與平板間的吸附作用，與板A緊貼的油層的流速v等于板速V，其它各油層的流速v則按直線規(guī)律分布。這種流動是由于油層受到剪切作用而產(chǎn)生的，所以稱為剪切流。這時通過兩平行平板間任何垂直截面處的流量皆相等，潤滑油雖能維持連續(xù)流動，但油膜對外載荷并無承載能力（這里忽略了流體受到擠壓作用而產(chǎn)生壓力的效應(yīng)）。當(dāng)兩平板相互傾斜使其間形成楔形收斂間隙，且移動件的運動方向是從間隙較大的一方移向間隙較小的一方時，若各油層的分布規(guī)律如圖10.13b中的虛線所示，那么進入間隙的油量必然大于流出間隙的油量。xyO油壓p分布曲線h0hminvFbca圖10.13流體動壓潤滑原理（b）楔形情況設(shè)液體是不可壓縮的，則進入此楔形間隙的過剩油量，必將由進口a及出口c兩處截面被擠出，即產(chǎn)生一種因壓力而引起的流動稱為壓力流。這時，楔形收斂間隙中油層流動速度將由剪切流和壓力流二者疊加，因而進口處油的速度曲線呈內(nèi)凹形，出口處呈外凸形。只要連續(xù)充分地提供一定粘度的潤滑油，并且A、B兩板相對速度V值足夠大，流入楔形收斂間隙流體產(chǎn)生的動壓力是能夠穩(wěn)定存在的。這種具有一定粘性的流體流入楔形收斂間隙而產(chǎn)生壓力的效應(yīng)叫流體動力潤滑的楔效應(yīng)。xyO油壓p分布曲線h0hminvFbca圖10.13流體動壓潤滑原理（b）楔形情況

3．雷諾方程流體動力潤滑理論的基本方程是流體膜壓力分布的微分方程。它是從粘性流體動力學(xué)的基本方程出發(fā)，作了一些假設(shè)條件而簡化后得出的，這些假設(shè)條件是：流體為牛頓流體；流體膜中流體的流動是層流；忽略壓力對流體粘度的影響；略去慣性力及重力的影響；認(rèn)為流體不可壓縮；流體膜中的壓力沿膜厚方向是不變的。圖10.14微單元受力分析如圖10.14所示，兩平板被潤滑油隔開，設(shè)板A沿x軸方向以速度V移動；另一板B為靜止。再假定油在兩平板間沿z軸方向沒有流動（可視此運動副在z軸方向的尺寸為無限大）。現(xiàn)從層流運動的油膜中取一微單元體進行分析。由圖可見，作用在此微單元體右面和左面的壓力分別為p及（），作用在單元體上下兩面的剪切應(yīng)力分別為及（）。根據(jù)x方向的平衡條件，得:（10.19）整理后得（10.20）根據(jù)牛頓粘性流體摩擦定律，將式（10.14）對y求導(dǎo)數(shù)，并代入式（10.20）得（10.21）該式表示了壓力沿x軸方向的變化與速度沿y軸方向的變化關(guān)系。下面進一步介紹流體動力潤滑理論的基本方程——Reynolds方程的推導(dǎo)過程。（1）油層的速度分布將式（10.21）改寫成:（10.22）并對y積分兩次后得（10.23）（10.24）根據(jù)邊界條件：v|y=0=V和v|y=h=0可決定積分常數(shù)C1及C2為yxO油壓p分布曲線代入式（10.23）后得（10.25）h0hminvFbca圖10.13流體動壓潤滑原理（b）楔形情況由上式可見，v由兩部分組成：式中的前一項表示速度呈線性分布，這是直接由剪切流引起的；后一項表示速度呈拋物線分布，這是由油流沿x方向的變化所產(chǎn)生的壓力流所引起的，如圖10.13b所示。（2）潤滑油流量當(dāng)無側(cè)漏時，潤滑油在單位時間內(nèi)流經(jīng)任意截面上單位寬度面積的流量為（10.26）將式（10.25）代入式（10.26）并積分后，得（10.27）（10.28）由于當(dāng)潤滑油連續(xù)流動時，各截面的流量相等，因此，將式（10.28）代入式（10.27）的左端得（10.29）如圖10.13b所示，設(shè)在p=pmax處的油膜厚度為h0（即

=0時，h=h0），在該截面處的流量為整理后得（10.30）式（10.30）為一維雷諾方程。它是計算流體動力潤滑滑動軸承的基本方程。由雷諾方程可以看出：油膜壓力的變化與潤滑油的粘度、表面滑動速度和油膜厚度及其變化有關(guān)。利用這一公式，經(jīng)積分后可求出油膜的承載能力。由式（10.30）及圖10.13b也可看出：

①

在ab（h＞h0）段，2v/y2＞0（即速度分布曲線呈凹形），所以p/x＞0，即壓力沿x方向逐漸增大。

h0hminvbcayxF油壓p分布曲線O圖10.13流體動壓潤滑原理（b）楔形情況

②

在bc（h＜h0，段，2v/y2＜0（即速度分布曲線呈凸形），即p/x＜0，這表明壓力沿x方向逐漸降低。在a和c之間必有一處（b點）的油流速度變化規(guī)律不變，此處的2v/y2=0，即p/x=0，因而壓力P達(dá)到最大值。

③

由于油膜沿著x方向各處的油壓都大于入口和出口的油壓，且壓力形成如圖10.13b上部曲線所示的分布，因而能承受一定的外載荷。h0hminvbcayxF油壓p分布曲線O圖10.13流體動壓潤滑原理（b）楔形情況（3）形成動壓油膜必要條件由上述分析可知，形成流體動力潤滑的必要條件是：

③

相對運動的兩表面應(yīng)當(dāng)形成收斂的楔形間隙，即使?jié)櫥陀纱罂诹魅搿⑿】诹鞒觥?/p>

①

兩摩擦表面必須有一定的相對滑動速度；

②

充分供應(yīng)具有適當(dāng)粘度的潤滑油；10.4.2彈性流體動力潤滑流體動力潤滑通常研究的是低副接觸受潤零件之間的潤滑問題，把零件摩擦表面視作剛體，并認(rèn)為潤滑劑的粘度不隨壓力而改變?？墒窃邶X輪傳動、滾動軸承、凸輪機構(gòu)等高副接觸中，兩摩擦表面之間接觸壓力很大，摩擦表面會出現(xiàn)不能忽略的局部彈性變形。同時，在較高壓力下，潤滑劑的粘度也將隨壓力發(fā)生變化。彈性流體動力潤滑理論是研究在相互滾動或伴有滾動的滑動條件下，兩彈性物體間的流體動力潤滑膜的力學(xué)性質(zhì)。把計算在油膜壓力下摩擦表面的變形的彈性方程、表述潤滑劑粘度與壓力間關(guān)系的粘壓方程與流體動力潤滑的主要方程結(jié)合起來，以求解油膜壓力分布、潤滑膜厚度分布等問題。h0hmin頸縮二次壓力峰圖10.15

彈流壓力與膜厚解圖10.15就是兩個平行圓柱體在彈性流體動力潤滑條件下，接觸面的彈性變形、油膜厚度及油膜壓力分布的示意圖。依靠潤滑劑與摩擦表面的粘附作用，兩圓柱體相互滾動時將潤滑劑帶入間隙。由于接觸壓力較高使接觸面發(fā)生局部彈性變形，接觸面積擴大，在接觸面間形成了一個平行的縫隙，在出油口處的接觸面邊緣出現(xiàn)了使間隙變小的突起部分（一種縮頸現(xiàn)象），并形成最小油膜厚度，出現(xiàn)了一個二次壓力峰。由于任何零件表面都有一定的粗糙度，所以要保證實現(xiàn)完全彈性流體動力潤滑，其膜厚比必須大于3。當(dāng)膜厚比小于3時總有少數(shù)輪廓峰直接接觸的可能性，這種狀態(tài)亦稱部分彈性流體動力潤滑狀態(tài)。

10.4.3流體靜力潤滑流體靜力潤滑是通過液壓泵（或其它壓力流體源）將加壓后的流體送入兩摩擦表面之間，利用流體靜壓力來平衡外載荷。環(huán)境壓力包圍的封油面和油腔總稱為油墊，一個油墊可以有一個或幾個油腔。一個單油腔油墊不能承受傾覆力矩。兩個靜止的、平行的摩擦表面間能采用流體靜力潤滑形成流體膜。它的承載能力不依賴于流體粘度，故能用粘度極低的潤滑劑，使摩擦副承載能力較高，而摩擦力矩又較低。靜壓軸承的正常工作條件應(yīng)是油膜壓力的總和必須與載荷平衡，同時，為了保持油膜壓力分布，供給油