Hành vi của bọt khí kích thước micron trong các ổ bi động lực học đang hoạt động bằng cách sử dụng phương pháp mô hình pha riêng biệt

Microsystem Technologies - Tập 20 - Trang 1511-1521 - 2014
Yeonha Jung1, Gunhee Jang1, Kyungmoon Jung1, Chiho Kang1, Hyunho Shin2
1Department of Mechanical Engineering, Hanyang University, Seoul, Korea
2Samsung Electro-Mechanics Co. Ltd., Suwon, Korea

Tóm tắt

Bài báo này nghiên cứu chuyển động của một bọt khí kích thước micron trong các ổ bi động lực học (FDB) của động cơ trục chính trong ổ cứng máy tính. Trường dòng chảy của các FDB được tính toán bằng cách giải phương trình Navier–Stokes và phương trình liên tục. Dòng chảy hai pha ở giao diện không khí-dầu được giải đồng thời bằng cách sử dụng phương pháp thể tích hữu hạn và phương pháp thể tích chất lỏng (VOF). Chúng tôi sau đó phân tích chuyển động của bọt khí kích thước micron bằng cách áp dụng phương pháp mô hình pha riêng biệt (DPM) vào trường dòng chảy đã tính toán của các FDB. Chuyển động của bọt khí kích thước micron được xác định bằng phương pháp DPM được xác minh bằng cách so sánh với quỹ đạo của bọt khí kích thước micron được xác định bằng phương pháp VOF. Các quỹ đạo của bọt khí kích thước micron với các vị trí ban đầu khác nhau trong các FDB được thảo luận.

Từ khóa

#bọt khí kích thước micron #động cơ trục chính #ổ bi động lực học (FDB) #phương pháp mô hình pha riêng biệt (DPM) #phương pháp thể tích chất lỏng (VOF)

Tài liệu tham khảo

Asada T, Saito H, Asaida Y, Itoh K (2001) Characteristic analysis of hydrodynamic bearings for HDDs. IEEE Trans Magn 37:810–814 FLUENT 6.3 User’s Guide (2006) Jang GH, Lee SH, Kim HW (2006) Finite element analysis of the coupled journal and thrust bearing in a computer hard disk drive. J Tribol 128:335–340 Jung KM, Lee JH, Jung YH, Jang HK, Jang GH (2013) Behavior analysis of air bubbles in the oil lubricant of FDBs at low speed operating conditions. Microsyst Technol 19:1475–1482 Tomiyama A, Zun I, Sou A, Sakaguchi T (1993) Numerical analysis of bubble motion with the VOF method. Nucl Eng Des 141:69–82 Van Honschoten JW, Tas NR, Elwenspoek M (2010) The profile of a capillary liquid bridge between solid surfaces. Am J Phys 78:277–286