磁场作用下有机—金属摩擦副的制动摩擦学行为与机理研究

发布时间：2017-03-30 20:06

  本文关键词：磁场作用下有机—金属摩擦副的制动摩擦学行为与机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：摩擦制动器是交通车辆和工业设备正常运行的重要安全保障装置,制动器的摩擦学行为直接影响设备的可靠运行。制动器摩擦学行为受到多种因素的影响,表现出复杂的变化规律。长期以来,研究不同因素对制动副摩擦学行为的影响规律一直是摩擦学研究的重点。然而,在众多的影响因素中,磁场对制动副摩擦学行为的影响却并没有得到应有的重视。实际上,由于许多工业设备制动器经常运行在电磁环境中,制动器摩擦学行为必将受到磁场的影响。因此,研究磁场作用下摩擦副的制动摩擦学行为及机理,对于拓展摩擦学内涵、指导制动器应用具有重要的理论价值和现实意义。本文以实际应用最为广泛的制动摩擦副——有机-金属摩擦副为研究对象,通过摩擦学试验研究了磁场对摩擦副制动摩擦学行为的影响规律及机理。首先,为了开展制动摩擦副磁场摩擦学试验,以X-DM型块-盘式摩擦试验机结构为基础,对摩擦副磁路结构进行理论分析、结构优化及有限元仿真,并对试验机测控系统的硬件和软件进行升级改造,构建了制动摩擦副磁场摩擦学试验装置。其次,基于小波分析对摩擦副制动摩擦过程进行分段研究,提取制动过程中摩擦、磨损和温度特征参数,实现了对制动过程动态摩擦学特征的客观表征。再次,在不同磁场条件下开展制动摩擦试验,试验研究了磁场作用下的有机-金属摩擦副的制动摩擦学行为。最后,通过电镜、能谱分析等微观分析手段,结合摩擦学理论和摩擦学试验结果,揭示了磁场对制动摩擦副摩擦学行为的影响机理。研究结果表明,本文改造设计的制动摩擦学试验装置能够真实、可靠模拟制动过程;提取的特征参数能够全面、准确表征制动过程;制动摩擦学试验结果能够真实反映磁场对摩擦副制动摩擦学行为的影响作用;制动副摩擦表面微观分析能够充分、全面解释磁场对摩擦副制动摩擦学的影响机理。
【关键词】：摩擦磨损 磁场 有机-金属摩擦副 制动器 试验装置
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH117.1
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 变量注释表16-18
• 1 绪论18-26
• 1.1 制动摩擦副简介18-19
• 1.2 课题背景及研究意义19
• 1.3 国内外研究现状19-24
• 1.4 研究内容及目标24-25
• 1.5 本章小结25-26
• 2 磁场作用下的制动摩擦学试验装置及方法研究26-48
• 2.1 引言26
• 2.2 制动摩擦学试验装置的整体设计26-28
• 2.3 制动摩擦学试验装置的磁场设计28-34
• 2.4 制动摩擦学试验装置测控系统的硬件设计34-38
• 2.5 制动摩擦学试验装置测控系统的软件设计38-44
• 2.6 磁场作用下的制动摩擦学试验方案44-47
• 2.7 本章小结47-48
• 3 制动过程动态摩擦学特性及表征研究48-58
• 3.1 引言48
• 3.2 制动过程动态摩擦学特性研究48-51
• 3.3 制动过程摩擦特征参数51-53
• 3.4 制动过程磨损特征参数53-55
• 3.5 制动过程温度特征参数55-56
• 3.6 本章小结56-58
• 4 磁场作用下有机-金属摩擦副的制动摩擦学行为研究58-78
• 4.1 引言58
• 4.2 磁场作用下有机-金属摩擦副的单次制动摩擦学试验研究58-65
• 4.3 磁场作用下有机-金属摩擦副的连续制动摩擦学试验研究65-77
• 4.4 本章小结77-78
• 5 磁场作用下有机-金属摩擦副的制动摩擦学机理研究78-90
• 5.1 引言78
• 5.2 制动摩擦学机理分析78-81
• 5.3 磁场作用下摩擦副表面微观分析81-88
• 5.4 磁场作用下摩擦副摩擦学机理分析88-89
• 5.5 全章小结89-90
• 6 全文结论与展望90-92
• 6.1 本文主要结论90-91
• 6.2 本文研究工作展望91-92
• 参考文献92-98
• 附录98-102
• 作者简介102-106
• 学位论文数据集106

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 商剑;张永振;邱明;;磁场干摩擦学的研究进展[J];材料保护;2009年04期

2 王志刚;郝玉琛;夏荣海;;提升机盘式闸制动摩擦特性研究[J];矿山机械;1989年03期

3 徐永智;邱明;张永振;;直流磁场条件下45~#钢干滑动摩擦磨损性能的研究[J];润滑与密封;2008年02期

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本文编号：277948