由于其優(yōu)異的綜合性能,傳統(tǒng)齒輪用鋼20CrMnTi仍占據(jù)汽車齒輪50%左右的市場(chǎng)份額,但實(shí)際工況下輪齒表面時(shí)常發(fā)生點(diǎn)蝕,產(chǎn)生的應(yīng)力集中會(huì)促進(jìn)疲勞裂紋迅速在點(diǎn)蝕坑周邊萌生、發(fā)展,導(dǎo)致構(gòu)件提前斷裂失效。但點(diǎn)蝕造成疲勞失效的作用機(jī)理以及臨界條件尚不明晰,因此研究點(diǎn)蝕對(duì)20CrMnTi應(yīng)力集中及齒輪疲勞影響規(guī)律具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際價(jià)值。本文在浸泡試驗(yàn)20CrMnTi點(diǎn)蝕真實(shí)形貌的基礎(chǔ)上,通過(guò)Solidworks軟件建模,利用ANSYS Workbench軟件靜力分析和瞬態(tài)分析模塊進(jìn)行有限元模擬,具體內(nèi)容如下:1、運(yùn)用Solidworks軟件建立不同尺寸的半球形及半橢球形點(diǎn)蝕坑模型,通過(guò)ANSYS Workbench模擬了點(diǎn)蝕坑三維尺寸變化對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響,建立應(yīng)力集中系數(shù)關(guān)于點(diǎn)蝕坑深長(zhǎng)比（r/l）和寬長(zhǎng)比（w/l）的經(jīng)驗(yàn)方程:K=0.8659-0.1442（w/l）²+1.149（w/l）-0.0743（r/l）²+0.2555（r/l）+0.3522（w/l）（r/l）,用于預(yù)測(cè)已知三維尺寸的點(diǎn)蝕坑的應(yīng)力集中系數(shù)。2、點(diǎn)蝕坑間相互影響關(guān)系的... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 20CrMnTi鋼的特性
        1.2.2 金屬腐蝕行為的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 蝕坑損傷參量
        1.2.4 點(diǎn)蝕對(duì)應(yīng)力集中和疲勞壽命的影響
        1.2.5 疲勞壽命估計(jì)方法
        1.2.6 有限元發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 試驗(yàn)材料及方法
    2.1 預(yù)腐蝕試驗(yàn)材料和方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 預(yù)腐蝕實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.2 有限元分析
        2.2.1 模型的建立
        2.2.2 定義材料屬性
        2.2.3 單元選取及網(wǎng)格劃分
        2.2.4 邊界條件的設(shè)定及載荷的施加
        2.2.5 后處理結(jié)果
第三章 單個(gè)點(diǎn)蝕坑對(duì)應(yīng)力集中影響的數(shù)值模擬分析
    3.1 20CrMnTi單個(gè)點(diǎn)蝕坑形貌
    3.2 單個(gè)點(diǎn)蝕坑形狀參數(shù)對(duì)應(yīng)力集中影響的數(shù)值研究
        3.2.1 有限元模型
        3.2.2 點(diǎn)蝕坑長(zhǎng)寬相等時(shí)深度對(duì)應(yīng)力集中的影響
        3.2.3 點(diǎn)蝕坑長(zhǎng)寬不等時(shí)寬長(zhǎng)比與深長(zhǎng)比對(duì)應(yīng)力集中的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 20CrMnTi點(diǎn)蝕坑間互相影響關(guān)系的數(shù)值模擬分析
    4.1 引言
    4.2 平行于拉伸方向的兩個(gè)點(diǎn)蝕坑之間的相互影響
    4.3 垂直于拉伸方向的兩個(gè)點(diǎn)蝕坑之間的相互影響
    4.4 次生點(diǎn)蝕坑與原點(diǎn)蝕坑相互作用對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響
    4.5 本章小節(jié)
第五章 點(diǎn)蝕對(duì)齒輪動(dòng)態(tài)接觸過(guò)程影響的數(shù)值模擬
    5.1 有限元模型的建立
    5.2 動(dòng)態(tài)接觸分析
        5.2.1 定義接觸對(duì)
        5.2.2 約束的創(chuàng)建和載荷的施加
        5.2.3 網(wǎng)格劃分
    5.3 不含點(diǎn)蝕坑缺陷的理想齒輪動(dòng)態(tài)接觸分析
        5.3.1 不含點(diǎn)蝕坑缺陷的理想齒輪有限元分析
        5.3.2 利用赫茲理論近似求解接觸應(yīng)力
    5.4 含點(diǎn)蝕坑缺陷的齒輪動(dòng)態(tài)接觸分析
        5.4.1 齒頂、齒根和節(jié)圓處含點(diǎn)蝕坑缺陷齒輪動(dòng)態(tài)接觸分析
        5.4.2 節(jié)圓處點(diǎn)蝕距輪齒邊緣不同距離時(shí)齒輪動(dòng)態(tài)接觸分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]飛機(jī)結(jié)構(gòu)的腐蝕損傷及其對(duì)壽命的影響[D]. 張有宏.西北工業(yè)大學(xué) 2007
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碩士論文
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[2]考慮腐蝕損傷的焊接構(gòu)件疲勞壽命評(píng)估方法研究[D]. 王禮東.大連理工大學(xué) 2015
[3]隨機(jī)分布多孔板拉伸極限強(qiáng)度的蒙特卡洛有限元分析[D]. 譚嘯.華中科技大學(xué) 2015
[4]中下承拱橋的吊桿銹蝕損傷研究[D]. 潘驍宇.浙江大學(xué) 2015
[5]雙相不銹鋼裂紋萌生及擴(kuò)展的有限元模擬[D]. 王富廣.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[6]基于有限元法的腐蝕管道剩余強(qiáng)度研究[D]. 韓軍.東北石油大學(xué) 2013
[7]高速?gòu)?qiáng)制連續(xù)約束型航空離合器接觸特性及疲勞壽命分析[D]. 楊兵.中南大學(xué) 2011



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