线接触弹性磨损的数值分析
本文关键词:线接触弹性磨损的数值分析 出处:《华南理工大学学报(自然科学版)》2017年05期 论文类型:期刊论文
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【摘要】:磨损伴随在机械零部件的整个服役期内,对其寿命产生很大的影响.由于磨损是一个动态复杂的过程,现有的磨损研究主要集中在实验研究,这必然会增加成本及产品设计周期.为此,文中提出了一种基于Archard模型的数值计算方法,并用该方法对线接触弹性磨损全过程进行数值分析,最终得到不同滑动距离下的法向接触压力及磨损深度变化图.整个分析过程分步进行,即每计算一步都会更新表面接触形状,直至求出最大滑动距离下的磨损量.计算结果表明,在有摩擦力作用的情况下,对于线接触,接触压力会相对于初始接触点出现偏移,且摩擦系数越大,偏移越明显,接触宽度也会略微增大;在磨损过程中,接触状态会由线接触向面接触转化,压力分布的不对称性会逐渐减小,最终趋于对称分布.实验结果表明,数值预测值与实验值相一致.
[Abstract]:Wear is accompanied by the whole service life of mechanical parts, which has a great influence on its life. Because wear is a dynamic and complex process, the existing wear research is mainly focused on experimental research. This will inevitably increase the cost and product design cycle. Therefore, a numerical calculation method based on Archard model is proposed, and the whole process of linear contact elastic wear is analyzed numerically by this method. Finally, the normal contact pressure and wear depth change diagrams under different sliding distances are obtained. The whole analysis process is carried out step by step, that is, the surface contact shape will be updated at each step of calculation. The calculated results show that the contact pressure will deviate from the initial contact point under the condition of friction force, and the friction coefficient will increase. The more obvious the deviation, the larger the contact width; In the process of wear, the contact state will change from line contact to surface contact, and the asymmetry of pressure distribution will gradually decrease and eventually tend to symmetrical distribution. The experimental results show that the numerical prediction value is consistent with the experimental value.
【作者单位】: 华南理工大学机械与汽车工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51575190)~~
【分类号】:TH117.1
【正文快照】: 磨损是摩擦副在相对运动过程中一种连续的能量消耗及材料损耗过程.据报道,机械零部件的失效破坏有60%~80%是由磨损引起的.而现有对磨损的研究在很大程度上是通过实验进行的,即通过建立模拟实际工况条件的摩擦磨损模型,从而获得摩擦磨损的特性及变化趋势.不可否认实验方法具有
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1376182
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