線接觸彈性磨損的數(shù)值分析
本文關(guān)鍵詞:線接觸彈性磨損的數(shù)值分析 出處:《華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2017年05期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:磨損伴隨在機械零部件的整個服役期內(nèi),對其壽命產(chǎn)生很大的影響.由于磨損是一個動態(tài)復(fù)雜的過程,現(xiàn)有的磨損研究主要集中在實驗研究,這必然會增加成本及產(chǎn)品設(shè)計周期.為此,文中提出了一種基于Archard模型的數(shù)值計算方法,并用該方法對線接觸彈性磨損全過程進行數(shù)值分析,最終得到不同滑動距離下的法向接觸壓力及磨損深度變化圖.整個分析過程分步進行,即每計算一步都會更新表面接觸形狀,直至求出最大滑動距離下的磨損量.計算結(jié)果表明,在有摩擦力作用的情況下,對于線接觸,接觸壓力會相對于初始接觸點出現(xiàn)偏移,且摩擦系數(shù)越大,偏移越明顯,接觸寬度也會略微增大;在磨損過程中,接觸狀態(tài)會由線接觸向面接觸轉(zhuǎn)化,壓力分布的不對稱性會逐漸減小,最終趨于對稱分布.實驗結(jié)果表明,數(shù)值預(yù)測值與實驗值相一致.
[Abstract]:Wear is accompanied by the whole service life of mechanical parts, which has a great influence on its life. Because wear is a dynamic and complex process, the existing wear research is mainly focused on experimental research. This will inevitably increase the cost and product design cycle. Therefore, a numerical calculation method based on Archard model is proposed, and the whole process of linear contact elastic wear is analyzed numerically by this method. Finally, the normal contact pressure and wear depth change diagrams under different sliding distances are obtained. The whole analysis process is carried out step by step, that is, the surface contact shape will be updated at each step of calculation. The calculated results show that the contact pressure will deviate from the initial contact point under the condition of friction force, and the friction coefficient will increase. The more obvious the deviation, the larger the contact width; In the process of wear, the contact state will change from line contact to surface contact, and the asymmetry of pressure distribution will gradually decrease and eventually tend to symmetrical distribution. The experimental results show that the numerical prediction value is consistent with the experimental value.
【作者單位】: 華南理工大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51575190)~~
【分類號】:TH117.1
【正文快照】: 磨損是摩擦副在相對運動過程中一種連續(xù)的能量消耗及材料損耗過程.據(jù)報道,機械零部件的失效破壞有60%~80%是由磨損引起的.而現(xiàn)有對磨損的研究在很大程度上是通過實驗進行的,即通過建立模擬實際工況條件的摩擦磨損模型,從而獲得摩擦磨損的特性及變化趨勢.不可否認實驗方法具有
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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【相似文獻】
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,本文編號:1376182
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