考慮表面各向異性的結(jié)合面法向接觸模型研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-16 17:08
隨著近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步,制造業(yè)對(duì)機(jī)械的需求也日益向高速、高效、高精度發(fā)展,對(duì)機(jī)械設(shè)備的整機(jī)靜、動(dòng)態(tài)性能提出了更高的要求。由于結(jié)合面在機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械零部件之間的廣泛存在,且其靜、動(dòng)態(tài)特性是影響整機(jī)性能的重要因素,因此,機(jī)械結(jié)合面基礎(chǔ)特性參數(shù)的研究對(duì)于提升高端裝備設(shè)計(jì)水平和制造精度具有十分重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。本文以結(jié)合面的基礎(chǔ)特性參數(shù)即接觸剛度和接觸阻尼為主要研究對(duì)象,考慮機(jī)械加工粗糙表面的各向異性特性,從微凸體微觀(guān)接觸模型入手,以各向異性結(jié)合面法向靜態(tài)接觸加、卸載模型為根本,分別建立等效單粗糙平面接觸、微凸體間相互作用接觸、雙粗糙表面接觸、以及雙粗糙表面接觸和微凸體相互作用接觸共同考慮的結(jié)合面法向靜、動(dòng)態(tài)接觸理論計(jì)算模型。主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新成果如下。(1)各向異性粗糙表面理論建模。利用粗糙表面上的各個(gè)隨機(jī)變量、自相關(guān)函數(shù)和滿(mǎn)足表面各向異性假設(shè)功率譜矩的簡(jiǎn)化計(jì)算和推導(dǎo),建立各向異性粗糙表面的多維高斯概率密度函數(shù)的數(shù)學(xué)模型。并可隨之得出各向異性粗糙表面相關(guān)的統(tǒng)計(jì)參數(shù),為各向異性的結(jié)合面法向接觸模型研究打下基礎(chǔ)。(2)各向異性結(jié)合面法向靜態(tài)接觸模型研究;诘刃Т植诒砻媾c...
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:116 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
固體表面的分類(lèi)Fig.2-1Classificationofthesolidsurfaces
10(c) (d)圖 2-2 各向同性(a)和各向異性(b-d)粗糙表面Fig.2-2 Isotropic(a) and anisotropic(b-d) rough surfaces粗糙表面上任意一個(gè)點(diǎn)的高度為z x ,y ,其中 x ,y 分別為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),并取單位表面上某一邊界點(diǎn)為O點(diǎn),以此建立微觀(guān)接觸的笛卡爾坐標(biāo)系Oxyz 。
體與剛性平面接觸的加卸載情況,得出了微凸體法向加、卸載,彈性、階段的理論模型。等效單粗糙平面假設(shè),先給出結(jié)合面微凸體處于彈性、彈塑性和塑性不加載接觸模型,再利用 Etsion、Kadin 等人的研究結(jié)果得出的法向微凸體】,導(dǎo)出單一微凸體的法向卸載模型。以此為基礎(chǔ),根據(jù)接觸理論和概率統(tǒng)建立的各向異性粗糙表面模型,即多維高斯概率密度函數(shù)和相關(guān)的統(tǒng)計(jì)參異性結(jié)合面法向靜態(tài)加、卸載統(tǒng)計(jì)接觸理論模型,對(duì)結(jié)合面法向加、卸性參數(shù),如接觸載荷、接觸面積和接觸剛度的變化趨勢(shì)及內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行的各向異性結(jié)合面法向動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)特性參數(shù)的研究分析奠定理論基礎(chǔ)。凸體法向加、卸載統(tǒng)計(jì)接觸模型意兩個(gè)粗糙表面承受法向載荷作用相互接觸時(shí),根據(jù) ZMC 模型【22】,可個(gè)粗糙表面分別為一個(gè)光滑剛性平面和一個(gè)等效粗糙表面,即等效單粗,為了簡(jiǎn)化后續(xù)積分方程的數(shù)值計(jì)算,將微凸體頂端形狀假設(shè)為球體,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮微凸體相互作用的機(jī)械結(jié)合面接觸剛度模型[J]. 田小龍,王雯,傅衛(wèi)平,高志強(qiáng),婁雷亭,吳潔蓓,李鵬陽(yáng). 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(17)
[2]粗糙結(jié)合面法向接觸的能量耗散與阻尼特性研究[J]. 王慶朋,張力,唐志剛,羅求順. 振動(dòng)與沖擊. 2017(02)
[3]結(jié)合面法向接觸阻尼及損耗因子三維分形模型[J]. 殷東華,林占東. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2016(06)
[4]結(jié)合面切向接觸等效黏性阻尼分形模型[J]. 溫淑花,張學(xué)良,陳永會(huì),蘭國(guó)生,李齊,王開(kāi)威. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]金屬表面特征提取方法研究進(jìn)展[J]. 劉兵兵,李偉凡,趙仕宇,周超. 機(jī)電技術(shù). 2016(02)
[6]基于響應(yīng)面法的滑動(dòng)結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性參數(shù)優(yōu)化識(shí)別[J]. 汪中厚,袁可可,李剛. 中國(guó)機(jī)械工程. 2016(05)
[7]機(jī)械結(jié)合面法向動(dòng)態(tài)接觸剛度理論模型與試驗(yàn)研究[J]. 王雯,吳潔蓓,傅衛(wèi)平,高志強(qiáng),楊紅平,田小龍,李鵬陽(yáng). 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(13)
[8]橢圓拋物體形微凸體彈性接觸力學(xué)模型[J]. 劉偉強(qiáng),張進(jìn)華,洪軍,朱林波. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(10)
[9]彈塑形變的結(jié)合面法向剛度分形模型及仿真[J]. 李小彭,孫德華,梁友鑒,王丹,岳冰. 中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]考慮微凸體彈塑性過(guò)渡變形機(jī)制的結(jié)合面法向接觸剛度分形模型[J]. 何聯(lián)格,左正興,向建華. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
碩士論文
[1]機(jī)床固定結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性參數(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 顧思閩.南京理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3346067
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:116 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
固體表面的分類(lèi)Fig.2-1Classificationofthesolidsurfaces
10(c) (d)圖 2-2 各向同性(a)和各向異性(b-d)粗糙表面Fig.2-2 Isotropic(a) and anisotropic(b-d) rough surfaces粗糙表面上任意一個(gè)點(diǎn)的高度為z x ,y ,其中 x ,y 分別為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),并取單位表面上某一邊界點(diǎn)為O點(diǎn),以此建立微觀(guān)接觸的笛卡爾坐標(biāo)系Oxyz 。
體與剛性平面接觸的加卸載情況,得出了微凸體法向加、卸載,彈性、階段的理論模型。等效單粗糙平面假設(shè),先給出結(jié)合面微凸體處于彈性、彈塑性和塑性不加載接觸模型,再利用 Etsion、Kadin 等人的研究結(jié)果得出的法向微凸體】,導(dǎo)出單一微凸體的法向卸載模型。以此為基礎(chǔ),根據(jù)接觸理論和概率統(tǒng)建立的各向異性粗糙表面模型,即多維高斯概率密度函數(shù)和相關(guān)的統(tǒng)計(jì)參異性結(jié)合面法向靜態(tài)加、卸載統(tǒng)計(jì)接觸理論模型,對(duì)結(jié)合面法向加、卸性參數(shù),如接觸載荷、接觸面積和接觸剛度的變化趨勢(shì)及內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行的各向異性結(jié)合面法向動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)特性參數(shù)的研究分析奠定理論基礎(chǔ)。凸體法向加、卸載統(tǒng)計(jì)接觸模型意兩個(gè)粗糙表面承受法向載荷作用相互接觸時(shí),根據(jù) ZMC 模型【22】,可個(gè)粗糙表面分別為一個(gè)光滑剛性平面和一個(gè)等效粗糙表面,即等效單粗,為了簡(jiǎn)化后續(xù)積分方程的數(shù)值計(jì)算,將微凸體頂端形狀假設(shè)為球體,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮微凸體相互作用的機(jī)械結(jié)合面接觸剛度模型[J]. 田小龍,王雯,傅衛(wèi)平,高志強(qiáng),婁雷亭,吳潔蓓,李鵬陽(yáng). 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(17)
[2]粗糙結(jié)合面法向接觸的能量耗散與阻尼特性研究[J]. 王慶朋,張力,唐志剛,羅求順. 振動(dòng)與沖擊. 2017(02)
[3]結(jié)合面法向接觸阻尼及損耗因子三維分形模型[J]. 殷東華,林占東. 機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2016(06)
[4]結(jié)合面切向接觸等效黏性阻尼分形模型[J]. 溫淑花,張學(xué)良,陳永會(huì),蘭國(guó)生,李齊,王開(kāi)威. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]金屬表面特征提取方法研究進(jìn)展[J]. 劉兵兵,李偉凡,趙仕宇,周超. 機(jī)電技術(shù). 2016(02)
[6]基于響應(yīng)面法的滑動(dòng)結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性參數(shù)優(yōu)化識(shí)別[J]. 汪中厚,袁可可,李剛. 中國(guó)機(jī)械工程. 2016(05)
[7]機(jī)械結(jié)合面法向動(dòng)態(tài)接觸剛度理論模型與試驗(yàn)研究[J]. 王雯,吳潔蓓,傅衛(wèi)平,高志強(qiáng),楊紅平,田小龍,李鵬陽(yáng). 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(13)
[8]橢圓拋物體形微凸體彈性接觸力學(xué)模型[J]. 劉偉強(qiáng),張進(jìn)華,洪軍,朱林波. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(10)
[9]彈塑形變的結(jié)合面法向剛度分形模型及仿真[J]. 李小彭,孫德華,梁友鑒,王丹,岳冰. 中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]考慮微凸體彈塑性過(guò)渡變形機(jī)制的結(jié)合面法向接觸剛度分形模型[J]. 何聯(lián)格,左正興,向建華. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
碩士論文
[1]機(jī)床固定結(jié)合面動(dòng)態(tài)特性參數(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 顧思閩.南京理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3346067
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