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题名圆柱平面微动磨损接触状态有限元分析
被引量：9
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作者
刘乐强
李欣
杨建伟
田帅
张育轩
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机构
北京建筑大学机电与车辆工程学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第6期896-902,共7页
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基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51905028)
国家重点研发计划项目(2021YFF0306303)
+1 种基金
北京市教育委员会科技计划一般项目(KM202110016002)
北京建筑大学金字塔人才培养工程项目(JDYC20200323)。
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文摘
大多数针对微动磨损的研究主要关注的是具体材料的磨损特性,而对微动接触状态下的应力场分布及其影响因素研究较少。然而,微动接触区的应力场分布却直接决定着接触区材料的磨损行为。针对微动磨损过程中关键微动参数对接触状态的影响问题,对微动磨损接触状态进行了有限元分析。首先,采用Abaqus软件建立了圆柱-平面微动接触有限元模型,并对其关键微动参数的选取进行了分组规划,确定了具体的加载过程;然后,利用解析法验证了有限元模型的准确性,并对圆柱平面微动接触有限元模型的接触状态进行了有限元仿真;最后,根据仿真结果,分析讨论了法向载荷、位移幅值和摩擦因数等参数对接触区应力场分布规律和接触状态的影响。研究结果表明:法向载荷主要决定接触区接触宽度和切应力范围,摩擦因数主要影响局部滑移与全局滑移之间的界限范围,位移幅值决定着试件与微动垫的接触状态,在上述各因素中,位移幅值是主要的影响因素;在多个变量的共同作用下,微动接触表现出不同的摩擦学行为,从而影响了微动磨损机制。
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关键词
微动接触状态
微动磨损
接触力学
有限元分析模型
应力场分布
位移幅值
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Keywords
fretting contact state
fretting wear
contact mechanics
finite element analysis model
stress field distribution
displacement amplitude
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分类号
TH117
[机械工程—机械设计及理论]
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