本文研究的多孔自潤滑燒結(jié)體材料是通過高溫熔滲方法將固體潤滑劑熔滲到粉末冶金骨架基體的微細孔隙中得到的。當兩摩擦副相互接觸且有相對運動時,在零件的表面會產(chǎn)生摩擦熱等作用,這些作用將促使基體微孔內(nèi)貯藏的潤滑劑成分向相互作用的表面析出并涂覆在摩擦表面,形成具有補償作用的潤滑薄膜。針對具備上述功能的自潤滑燒結(jié)體材料的結(jié)構(gòu)特征,建立了有限元分析模型,利用單元“生死”技術,對高溫自潤滑材料孔隙中潤滑劑的動態(tài)析出過程進行了數(shù)值分析,研究了摩擦熱一熱應力耦合作用對自潤滑材料孔隙中潤滑劑的驅(qū)動作用,以及自潤滑材料表層的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)對潤滑劑析出量的影響,并對高溫自潤滑材料的孔隙結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設計,研究結(jié)果將有助于探討高溫自潤滑材料孔隙中潤滑劑的貯存深度,自潤滑材料使用壽命問題。研究的主要結(jié)論如下: (1)在摩擦熱—熱應力耦合作用下,孔隙壁的變形對孔隙中貯存的潤滑劑具有向摩擦表面驅(qū)動輸出的作用;隨著潤滑劑的析出,孔隙壁的變形對潤滑劑的驅(qū)動作用在逐漸增大�？紫侗诘淖畲笞冃巫罱K出現(xiàn)在孔隙壁的中間位置處。 (2)當孔隙中潤滑劑的高度小于孔隙高度的1/2時,孔隙壁的變形對潤滑劑的擠壓驅(qū)動作用減小,潤滑劑輸出量也隨著...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景與意義
    1.2 高溫自潤滑材料國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 高溫自潤滑材料的組成和分類
        1.3.1 高溫自潤滑材料的組成
        1.3.2 高溫自潤滑材料的分類
    1.4 高溫自潤滑材料的潤滑機理
        1.4.1 金屬基材及其合金化
        1.4.2 固體潤滑劑析出機制
        1.4.3 固體自潤滑減摩機理
    1.5 本文研究的目標和內(nèi)容
        1.5.1 本文研究目標
        1.5.2 本文研究內(nèi)容
    1.6 課題來源
第2章 基于"單元生死"技術潤滑劑析出仿真分析
    2.1 有限元基礎知識簡介
        2.1.1 概述
        2.1.2 熱分析的基本理論
        2.1.3 選擇單元類型
    2.2 單元生死技術
        2.2.1 單元的生和死的定義
        2.2.2 單元生死的基本原理
    2.3 潤滑劑析出過程的動態(tài)分析
        2.3.1 分析模型
        2.3.2 載荷及邊界條件
        2.3.3 分析過程
    2.4 計算結(jié)果與分析
        2.4.1 摩擦熱-熱應力耦合變形對潤滑劑的驅(qū)動作用
        2.4.2 潤滑劑析出與孔隙壁上固定點的變形分析
        2.4.3 潤滑劑析出與潤滑劑上端孔隙壁變形分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 高溫自潤滑材料孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)研究
    3.1 有限元分析
    3.2 孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)對潤滑劑析出的影響
        3.2.1 孔隙模型高度H=80μm:不同孔徑尺寸的孔隙壁變形過程
        3.2.2 孔隙模型高度H=120μm:不同孔徑尺寸的孔隙壁變形過程
    3.3 不同孔徑潤滑劑析出量的動態(tài)分析
    3.4 孔隙中殘留潤滑劑與孔徑關系分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 高溫自潤滑材料孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計
    4.1 孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的依據(jù)
    4.2 自潤滑材料中不同直徑的孔隙組合時的孔隙壁變形分析
    4.3 直徑不同的孔隙組合時對潤滑劑析出量的影響
        4.3.1 等直徑的單孔模型與雙孔模型對潤滑劑析出量的影響
        4.3.2 自潤滑材料中直徑不同的孔隙組合時孔隙壁變形分析
        4.3.3 直徑不同的孔隙組合時對潤滑劑析出量的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
附錄一 作者在研究生期間發(fā)表的論文



本文編號：3827315