傳動(dòng)帶是最主要的橡膠工業(yè)制品之一,主要起到機(jī)械動(dòng)力傳輸?shù)淖饔谩Ｈ欢壳皣?guó)內(nèi)的傳動(dòng)帶分析和設(shè)計(jì)水平還比較落后,大多是根據(jù)國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿制,因此沒(méi)有掌握核心的技術(shù)而缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。有限元模擬作為現(xiàn)代化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析技術(shù),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于輪胎、減震器等橡膠制品,研究和預(yù)測(cè)產(chǎn)品在動(dòng)態(tài)使用過(guò)程中的各方面性能,輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)。然而在橡膠傳動(dòng)帶方面的應(yīng)用和報(bào)道卻很少,只有岱高、蓋茨等外企掌握了傳動(dòng)帶制品仿真設(shè)計(jì)技術(shù)。因此展開(kāi)對(duì)帶傳動(dòng)有限元模擬方法的研究具有重要的科學(xué)研究和工程價(jià)值。傳動(dòng)效率和能耗是評(píng)價(jià)傳動(dòng)帶設(shè)計(jì)的重要指標(biāo),動(dòng)態(tài)下的生熱也會(huì)影響皮帶的使用性能。然而橡膠傳動(dòng)帶在動(dòng)態(tài)工況下復(fù)雜的粘彈遲滯行為和非線性滑動(dòng)摩擦行為對(duì)皮帶生熱傳熱的研究造成了困難,為了深入分析傳動(dòng)帶傳動(dòng)機(jī)理,預(yù)測(cè)傳動(dòng)效率,本論文通過(guò)結(jié)合實(shí)驗(yàn)和有限元模擬的方法展開(kāi)對(duì)橡膠傳動(dòng)帶的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為和能耗溫升的研究,全面涉及了摩擦型三角帶傳動(dòng)和嚙合型同步帶傳動(dòng)兩種傳動(dòng)類(lèi)型,對(duì)兩者各自的結(jié)構(gòu)特征、受力形式、接觸滑移進(jìn)行了分析,并根據(jù)兩者模型特征提出了不同的建模方法。本文分別建立了三角帶和同步帶傳動(dòng)模型,在考慮到橡膠材料特性和復(fù)合結(jié)構(gòu)特... 

【文章來(lái)源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：155 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 傳動(dòng)帶分類(lèi)、優(yōu)缺點(diǎn)與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 傳動(dòng)帶靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 傳動(dòng)帶能耗預(yù)測(cè)和生熱的研究現(xiàn)狀
    1.4 有限元分析基礎(chǔ)理論
        1.4.1 有限元?jiǎng)討B(tài)模型計(jì)算理論
        1.4.2 非線性接觸計(jì)算理論
        1.4.3 材料模型理論
    1.5 橡膠制品生熱研究
        1.5.1 橡膠材料遲滯能耗方程
        1.5.2 橡膠材料遲滯影響因素
        1.5.3 橡膠制品溫升預(yù)測(cè)報(bào)道
        1.5.4 橡膠制品熱力耦合分析方法
    1.6 研究?jī)?nèi)容與意義
第二章 橡膠材料靜動(dòng)態(tài)性能研究與數(shù)值分析
    2.1 橡膠材料試樣制備
    2.2 橡膠材料靜動(dòng)態(tài)性能測(cè)試與數(shù)值模擬
        2.2.1 橡膠超彈性和應(yīng)力軟化
        2.2.2 橡膠材料靜態(tài)粘彈性
        2.2.3 橡膠材料動(dòng)態(tài)粘彈性
    2.3 橡膠壓縮有限元模擬
    2.4 橡膠材料生熱性能及熱力耦合模型建立
    2.5 本章小結(jié)
第三章 三角帶傳動(dòng)模擬與熱力耦合分析
    3.1 模型概述
        3.1.1 三角帶參數(shù)和測(cè)試裝置
        3.1.2 建模流程
    3.2 建模理論
        3.2.1 模型求解算法與接觸邊界理論
        3.2.2 橡膠材料力學(xué)本構(gòu)方程
        3.2.3 遲滯能量損耗理論
        3.2.4 彈性滑動(dòng)機(jī)理和摩擦能量損耗
        3.2.5 生熱傳熱模型
    3.3 計(jì)算結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 圓弧齒同步帶傳動(dòng)模擬與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.1 同步帶結(jié)構(gòu)參數(shù)
    4.2 8M圓弧齒同步帶建模
        4.2.1 材料參數(shù)獲取
        4.2.2 8M圓弧齒同步帶張緊與傳動(dòng)分析
    4.3 同步帶結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 同步帶傳動(dòng)能耗與溫度場(chǎng)預(yù)測(cè)
    5.1 同步帶模型參數(shù)和同步帶有限元力學(xué)模型
        5.1.1 同步帶參數(shù)和傳動(dòng)裝置
        5.1.2 同步帶力學(xué)模型
    5.2 生熱行為和計(jì)算理論
        5.2.1 遲滯生熱理論與計(jì)算方法
        5.2.2 非線性嚙合摩擦生熱積分-求和計(jì)算方法
        5.2.3 熱流分配理論
    5.3 同步帶生熱傳熱有限元模型
        5.3.1 熱力學(xué)方程
        5.3.2 定義熱邊界條件
        5.3.3 溫度預(yù)測(cè)和能量耗散
    5.4 同步帶不同工況條件下傳動(dòng)的溫度
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于ADAMS和ANSYS的帶動(dòng)態(tài)仿真分析[J]. 張建,王穎.  蘭州工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào). 2011(04)
[2]復(fù)雜接觸條件下圓弧齒同步帶嚙合傳動(dòng)分析[J]. 王菲,李偉,閆鈺鋒,李凱.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2009(04)

博士論文
[1]新齒廓人字齒同步帶及其傳動(dòng)性能研究[D]. 郭建華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]V帶與帶輪穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦分析與動(dòng)力學(xué)研究[D]. 鄭大宇.哈爾濱工程大學(xué) 2009

碩士論文
[1]橡膠材料本構(gòu)方程的研究[D]. 于海富.北京化工大學(xué) 2017
[2]齒形包布窄V帶齒形設(shè)計(jì)優(yōu)化及其相關(guān)試驗(yàn)研究[D]. 王小龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]動(dòng)力總成橡膠懸置本構(gòu)關(guān)系與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張文飛.清華大學(xué) 2012
[4]汽車(chē)用直齒同步帶傳動(dòng)性能研究[D]. 蔣明.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2010



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