機(jī)械零件的磨損一直是摩擦學(xué)界的研究熱點(diǎn)之一。光面磨損是最常見的復(fù)合磨損形式,由于這種磨損具有緩慢的漸進(jìn)性特點(diǎn),對機(jī)械系統(tǒng)的性能影響與突發(fā)性相比往往容易被忽視,但其危害性卻很大。 目前,國內(nèi)外對磨損的研究主要集中在實(shí)驗(yàn)研究方面,并已取得了大量成果。但是,實(shí)驗(yàn)研究需要大量的人力、物力、財(cái)力,所獲得的結(jié)論也具有很強(qiáng)的應(yīng)用條件性。另一方面,摩擦學(xué)工作者一直致力于將摩擦學(xué)研究成果應(yīng)用于工程設(shè)計(jì),但是效果并不明顯。這也是因?yàn)槟Σ翆W(xué)理論還未達(dá)到象經(jīng)典力學(xué)理論一樣應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)的程度,即使經(jīng)典的磨損理論也很難直接與工程中所希望的磨損壽命預(yù)測、磨損動(dòng)態(tài)過程監(jiān)測和耐磨性設(shè)計(jì)相聯(lián)系。 隨著摩擦學(xué)學(xué)科的發(fā)展,“計(jì)算摩擦學(xué)”正日益顯示其強(qiáng)大的生命力。計(jì)算摩擦學(xué)就是將數(shù)值仿真技術(shù)應(yīng)用到磨損研究中,以期預(yù)測零件的磨損壽命、指導(dǎo)摩擦副耐磨性優(yōu)化設(shè)計(jì)。數(shù)值仿真是一種離散數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的新技術(shù),已廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域并取得了優(yōu)良的成果。 本文就是通過對線接觸零件摩擦副磨損數(shù)值仿真,考慮溫度、壓力等因素,建立磨損數(shù)值仿真模型,并將可靠性理論引入到數(shù)值仿真模型中,以期提供一種線接觸零件磨損壽命預(yù)測、指導(dǎo)耐磨性優(yōu)化設(shè)計(jì)方...

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 摩擦學(xué)研究概況
    1.2 磨損數(shù)值仿真技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究意義
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    本章小結(jié)
第二章 材料磨損率研究
    2.1 磨損分類及機(jī)理
    2.2 材料磨損率
        2.2.1 磨損率表達(dá)方法
        2.2.2 磨損率影響因素
    2.3 磨損率實(shí)驗(yàn)
    2.4 數(shù)據(jù)處理
        2.4.1 上試件GCr15
        2.4.2 下試件20Cr
    2.5 仿真計(jì)算中實(shí)驗(yàn)?zāi)p率
    本章小結(jié)
第三章 線接觸零件磨損的數(shù)值仿真算法
    3.1 磨損數(shù)值仿真基本模型
    3.2 壓力計(jì)算
    3.3 溫度計(jì)算
    3.4 可靠性理論
        3.4.1 可靠性理論概述
        3.4.2 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)原理
        3.4.3 蒙特卡洛法
        3.4.4 隨機(jī)數(shù)取法
        3.4.5 分布擬合檢驗(yàn)方法
        3.4.6 蒙特卡洛模擬法在磨損仿真可靠性設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
    3.5 軟件編程
        3.5.1 模塊劃分
        3.5.2 流程圖
    本章小結(jié)
第四章 平底從動(dòng)件盤型凸輪機(jī)構(gòu)磨損的數(shù)值仿真
    4.1 簡介
    4.2 仿真模型
        4.2.1 凸輪機(jī)構(gòu)的已知參數(shù)
        4.2.2 凸輪機(jī)構(gòu)的初始工作參數(shù)
        4.2.3 第I個(gè)磨損步長參數(shù)狀況
        4.2.4 第I個(gè)磨損步長中的磨損量的計(jì)算
        4.2.5 各磨損量對性能參數(shù)的影響及影響后的參數(shù)的表達(dá)
    4.3 算例
    本章小結(jié)
第五章 圓柱滾子軸承磨損的數(shù)值仿真
    5.1 概述
    5.2 圓柱滾子軸承磨損數(shù)值仿真模型
        5.2.1 模型建立
        5.2.2 磨損量計(jì)算
        5.2.3 圓柱滾子軸承磨損數(shù)值仿真計(jì)算中關(guān)于極限條件的討論
    5.3 算例
        5.3.1 圓柱滾子軸承磨損結(jié)果
        5.3.2 圓柱滾子軸承可靠性壽命計(jì)算
    本章小結(jié)
第六章 漸開線斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)磨損的數(shù)值仿真
    6.1 斜齒圓柱齒輪概述
    6.2 斜齒圓柱齒輪磨損的仿真模型
        6.2.1 斜齒圓柱齒輪基本參數(shù)的描述
        6.2.2 斜齒圓柱齒輪第一次磨損有關(guān)參數(shù)的描述
        6.2.3 斜齒圓柱齒輪已磨損齒廓有關(guān)參數(shù)的描述
        6.2.4 斜齒圓柱齒輪磨損量的計(jì)算
        6.2.5 斜齒圓柱齒輪磨損計(jì)算退出條件
        6.2.6 斜齒輪磨損狀態(tài)的過渡
    6.3 幾個(gè)中間連接環(huán)節(jié)問題的處理
        6.3.1 斜齒圓柱齒輪重合度的計(jì)算
        6.3.2 斜齒輪單雙齒嚙合區(qū)過渡點(diǎn)的確定
        6.3.3 斜齒輪磨損齒廓外緣邊界點(diǎn)的確定
        6.3.4 嚙合點(diǎn)的附加轉(zhuǎn)角
    6.4 算例
        6.4.1 斜齒輪磨損結(jié)果
        6.4.2 載荷按正態(tài)分布隨機(jī)變化的擬合及檢驗(yàn)
        6.4.3 轉(zhuǎn)速按正態(tài)分布隨機(jī)變化的擬合及檢驗(yàn)
        6.4.4 載荷與轉(zhuǎn)速按正態(tài)分布隨機(jī)變化的擬合及檢驗(yàn)
        6.4.5 概率壽命預(yù)測
    本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    創(chuàng)新點(diǎn)
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3826539