本文關(guān)鍵詞：傾斜微孔織構(gòu)表面混合潤滑特性理論研究

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【摘要】：合理的表面織構(gòu)設(shè)計可產(chǎn)生明顯的流體動壓效應(yīng),降低表面磨損。為進一步分析混合潤滑狀態(tài)下表面織構(gòu)的摩擦磨損作用機理,論文對傾斜微孔織構(gòu)表面混合潤滑特性開展了理論研究。首先,基于流體潤滑理論和彈性變形理論,建立了混合潤滑狀態(tài)下織構(gòu)表面摩擦特性數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了表面粗糙高度均方根偏差σ、輪廓峰曲率半徑β、輪廓峰密度η之間的關(guān)系公式,討論了所建混合潤滑模型的數(shù)值求解方法。其次,基于所建混合潤滑模型,開展了傾斜微孔織構(gòu)表面摩擦特性和磨損規(guī)律研究。結(jié)果表明:法向載荷、微孔傾斜角或表面粗糙高度均方根偏差σ越小,混合潤滑到流體潤滑狀態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界轉(zhuǎn)速越低;膜厚比λ1.5時,非織構(gòu)表面產(chǎn)生的凸起變形會嵌入配副表面微孔,切削作用導(dǎo)致表面嚴(yán)重磨損;1.5λ2.5時,凸起變形嵌入微孔不明顯,主要是非孔區(qū)表面粗糙峰接觸導(dǎo)致表面磨損;λ2.5時,非織構(gòu)表面產(chǎn)生凹陷變形,摩擦副間隙增大,表面不易發(fā)生接觸磨損;載荷和表面粗糙高度均方根偏差σ越大,表面磨損越嚴(yán)重。最后,對徑向多微孔織構(gòu)表面彈性變形進行了研究,并對表面磨損位置進行了預(yù)測分析。結(jié)果表明:摩擦副靠近內(nèi)徑處表面會因變形產(chǎn)生接觸磨損;孔區(qū)起始半徑越大,近內(nèi)徑處表面磨損越嚴(yán)重;實驗結(jié)果初步驗證了理論預(yù)測的合理性。論文通過對傾斜微孔織構(gòu)表面混合潤滑特性的研究,得到了表面織構(gòu)對表面磨損的影響規(guī)律,對表面織構(gòu)技術(shù)的工程應(yīng)用具有一定的理論指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：混合潤滑 傾斜微孔 粗糙度 表面變形 磨損
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH117.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號說明10-12
• 第1章 緒論12-20
• 1.1 課題研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 表面織構(gòu)概述13-15
• 1.2.2 表面織構(gòu)的理論研究15-17
• 1.2.3 表面織構(gòu)的實驗研究17-18
• 1.2.4 存在的問題18-19
• 1.3 研究內(nèi)容19-20
• 第2章 織構(gòu)表面摩擦特性研究模型20-30
• 2.1 數(shù)學(xué)模型構(gòu)建20-25
• 2.1.1 幾何模型20-22
• 2.1.2 物理模型22-23
• 2.1.3 邊界條件23-24
• 2.1.4 性能參數(shù)24-25
• 2.2 數(shù)值方法25-29
• 2.2.1 流固耦合計算流程25-26
• 2.2.2 Reynolds方程計算方法26-27
• 2.2.3 變形計算方法27
• 2.2.4 程序驗證27-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 第3章 織構(gòu)表面摩擦特性分析30-40
• 3.1 計算參數(shù)30-31
• 3.2 操作參數(shù)對摩擦性能的影響31-34
• 3.3 微孔方向性對摩擦性能的影響34-37
• 3.3.1 方向因子34-35
• 3.3.2 傾斜角35-37
• 3.4 表面粗糙度對摩擦性能的影響37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第4章 織構(gòu)表面彈性變形與磨損規(guī)律40-50
• 4.1 計算參數(shù)40
• 4.2 流固耦合分析40-42
• 4.3 端面變形與磨損分析42-46
• 4.4 端面變形影響因素46-49
• 4.4.1 法向載荷46
• 4.4.2 微孔方向性46-48
• 4.4.3 表面粗糙度48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 第5章 多微孔織構(gòu)表面變形與磨損分析50-55
• 5.1 計算參數(shù)50
• 5.2 端面變形影響因素50-52
• 5.2.1 孔區(qū)起始半徑51
• 5.2.2 開孔面積比51-52
• 5.3 端面磨損位置預(yù)測52-54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 第6章 結(jié)論與展望55-57
• 6.1 主要完成的工作及相關(guān)結(jié)論55-56
• 6.2 創(chuàng)新點56
• 6.3 展望56-57
• 參考文獻57-61
• 致謝61-62
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果62

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本文編號：850901