شبیه 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 3 نانومتر محصور شده با دو قطعه‌ آهنی انجام شد. کل فرآیند در دمای 300k ثابت ماند و سرعت لغزشی برای الیههای مرزی باال و پایینm/s 100 انتخاب شد. بررسی سازوکار روانکاری الماس نشان میدهد که نانو ذره حرکت لغزشی سطوح اصطکاک را به حرکت غلتشی تبدیل میکند. بر اساس نتایج بدست آمده، استفاده از نانوذره‌ الماس امکان کاهش ضریب اصطکاک را از 0.24 به 0.05 به وجود می آورد. به منظور بررسی اثر فشار در فرآیند سایش، شبیه سازی فرآیند سایش در دما و سرعت ثابت، تحت سه فشار متفاوت 350 ،500 و 650 مگاپاسکال انجام شد. نتایج نشان داد نانوذره تحت فشارهای قویتر تغییر شکل نمیدهد 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.