本文關(guān)鍵詞：結(jié)合紅外測(cè)溫與有限元分析的摩擦溫度場(chǎng)研究

  更多相關(guān)文章： C++ APDL 摩擦副 參數(shù)化分析 三維溫度場(chǎng)

【摘要】：摩擦過(guò)程中，摩擦所消耗的大部分能量都會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量并向摩擦副組件傳遞形成一個(gè)瞬態(tài)三維溫度場(chǎng)，而摩擦熱帶來(lái)的高溫則會(huì)影響材料力學(xué)等性能并導(dǎo)致潤(rùn)滑劑性能退化，因此研究摩擦溫度場(chǎng)為了解摩擦機(jī)理并進(jìn)行相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)提供重要的參考依據(jù)。 本文以端面滑動(dòng)摩擦副為研究對(duì)象，在不同材料多種工況條件下，利用多功能環(huán)境可控摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)與自制試驗(yàn)臺(tái)架裝置采集實(shí)時(shí)摩擦系數(shù)，同時(shí)通過(guò)高精度紅外探頭獲取摩擦副接觸面近似溫度，利用紅外熱像儀采集試驗(yàn)過(guò)程中上下試樣非接觸外表面溫度。結(jié)合C++與APDL(ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言)對(duì)ANSYS進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，以熱流率為邊界條件，考慮熱接觸問(wèn)題，利用C++對(duì)APDL文件進(jìn)行封裝后開(kāi)發(fā)了溫度場(chǎng)計(jì)算的人機(jī)交互系統(tǒng)，，使初步溫度場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化分析,采用C++設(shè)計(jì)的優(yōu)化算法和試樣表面實(shí)時(shí)溫度對(duì)初步溫度場(chǎng)進(jìn)行反推優(yōu)化。 文章對(duì)上述研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)闡述，將實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)作為邊界條件準(zhǔn)確地計(jì)算出初步瞬態(tài)三維溫度場(chǎng)，利用C++與APDL結(jié)合二維溫度數(shù)據(jù)對(duì)初步溫度場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化，得到了更加精確的摩擦三維溫度場(chǎng)。
【關(guān)鍵詞】：C++ APDL 摩擦副 參數(shù)化分析 三維溫度場(chǎng)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH117.1
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 目錄10-12
• 插圖清單12-13
• 表格清單13-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 研究背景及意義14-15
• 1.2 三維摩擦溫度場(chǎng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 摩擦溫度的測(cè)量15-17
• 1.2.2 三維溫度場(chǎng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 研究目的及研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.3.1 研究目的18
• 1.3.2 本文研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.4 小結(jié)19-20
• 第二章 摩擦溫度場(chǎng)計(jì)算模型的建立20-27
• 2.1 傳熱學(xué)相關(guān)理論知識(shí)20-21
• 2.1.1 溫度場(chǎng)相關(guān)理論20-21
• 2.1.2 溫度場(chǎng)求解的邊界條件21
• 2.2 摩擦熱的產(chǎn)生及傳導(dǎo)21-23
• 2.2.1 摩擦溫度場(chǎng)邊界條件的確定22-23
• 2.3 熱傳導(dǎo)問(wèn)題的求解方法23-24
• 2.3.1 熱分析求解方法的介紹23
• 2.3.2 ANSYS 在溫度場(chǎng)求解中的運(yùn)用23-24
• 2.4 摩擦溫度場(chǎng)有限元模型的建立及邊界條件24-26
• 2.4.1 摩擦溫度場(chǎng)有限元模型的建立24-26
• 2.5 小結(jié)26-27
• 第三章 試驗(yàn)方案的制定及實(shí)施27-38
• 3.1 試樣模型及試驗(yàn)原理28
• 3.2 試驗(yàn)紅外測(cè)溫儀的介紹28-32
• 3.2.1 紅外測(cè)溫原理28-29
• 3.2.2 紅外探頭介紹29-31
• 3.2.3 紅外熱像儀介紹31-32
• 3.3 材料屬性的測(cè)定32-35
• 3.4 試驗(yàn)及結(jié)果35-37
• 3.5 小結(jié)37-38
• 第四章 ANSYS二次開(kāi)發(fā)及溫度場(chǎng)的參數(shù)化分析38-54
• 4.1 APDL 語(yǔ)言的介紹及熱分析文件的編寫(xiě)38-46
• 4.1.1 APDL 的簡(jiǎn)介38-39
• 4.1.2 接觸對(duì)的設(shè)置39-42
• 4.1.3 摩擦溫度場(chǎng)邊界條件的求解42-46
• 4.2 VC++對(duì) ANSYS 的二次開(kāi)發(fā)46-53
• 4.2.1 MFC 編程的介紹46-47
• 4.2.2 VC++與 ANSYS 的接口設(shè)計(jì)47-50
• 4.2.3 實(shí)現(xiàn)初步三維溫度場(chǎng)參數(shù)化分析50-53
• 4.3 小結(jié)53-54
• 第五章 溫度場(chǎng)的建立及優(yōu)化54-68
• 5.1 端面摩擦副初步溫度場(chǎng)的建立54-59
• 5.1.1 工況參數(shù)對(duì)溫度場(chǎng)影響分析57-59
• 5.2 溫度場(chǎng)的優(yōu)化59-64
• 5.2.1 熱像儀數(shù)據(jù)在溫度場(chǎng)計(jì)算中的運(yùn)用60
• 5.2.2 優(yōu)化算法的引入及實(shí)施60-64
• 5.3 優(yōu)化結(jié)果及分析64-67
• 5.4 小結(jié)67-68
• 第六章 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 本文總結(jié)68
• 6.2 展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況73-74

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：952056