摘要：采用基于N-S方程的CFD方法对流体动压润滑状态下的表面织构进行数值模拟,分析了不同几何参数下楔形结构对表面织构动压性能的影响。结果表明:几何参数对织构的动压性能有着显著影响,对称及楔形收敛织构的动压性能随深度比的增大呈先增大后减小趋势,随面积率的增大而增大;而相反的楔形结构使织构表现出相反的动压性能,因此当深度比增大到一定程度后,楔形发散织构表现出较楔形收敛织构更优的动压性能。此外通过正交模拟得出,相同工况下,对织构动压性能影响的主次因素依次为表面形状>面积率>截面形状>深度比,对负压幅值影响的主次因素依次为深度比>截面形状>表面形状>面积率,为织构的设计优化提供参考。

摘要：人工关节材料表面的摩擦学性能和生物学性能一直是制约其使用性能及服役时间的关键因素。表面织构是指采用合适的加工工艺,不改变材料本身的条件下,在其表面制备特定形状、排布和尺寸的微结构阵列,以获得特殊的表面性能,合理的表面织构化设计已被证明具有改善摩擦及生物学性能的能力,但尚未形成明确的设计准则。讨论了表面织构对摩擦学性能与生物学性能的影响,并对织构化人工关节下一步的研究工作进行了展望。