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平面磨削粗糙表面的微观接触模型
被引量：
6
1
作者
安琪
索双富
+3 位作者
林福严
白玉柱
耿海旭
时剑文
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期240-248,共9页
通过拟合实测平面磨削表面单个微凸体的轮廓数据,提出一种采用半周期余弦曲线回转体等效微凸体的方法。通过对实测表面轮廓的峰谷标记处理,获得了等效微凸体轮廓的尺寸参数。结合高斯分布,建立了能够更加准确表征平面磨削表面形貌特征...
通过拟合实测平面磨削表面单个微凸体的轮廓数据,提出一种采用半周期余弦曲线回转体等效微凸体的方法。通过对实测表面轮廓的峰谷标记处理,获得了等效微凸体轮廓的尺寸参数。结合高斯分布,建立了能够更加准确表征平面磨削表面形貌特征的模拟表面。在模拟表面的基础上,基于接触力学理论与统计学理论,重新解算了微凸体在弹塑性变形区间的临界压入深度。推导出接触区域内接触参数与接触压力的解析关系,进而建立起一种针对平面磨削表面的微观接触模型。最后将实测平面磨削表面的统计参数作为接触模型数据仿真的初始值,将本文模型与CEB模型以及KE模型就平均距离和真实接触面积的预测结果进行了对比分析。结果显示,在相同接触压力的条件下,该模型相比CEB模型与KE模型所得到的平均距离与真实接触面积的预测值更大,并且三者之间的差值随着接触压力的增加而逐渐增大。结合不同微凸体轮廓假设对平面磨削表面微凸体轮廓数据的拟合结果来看,该模型对于平面磨削表面接触参数的预测结果更加准确且合理。
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关键词
平面磨削表面
模拟表面
微观
接触
模型
微凸体
弹塑性变形
接触
参数
原文传递
含硬涂层结构的表面微观接触新模型
被引量：
5
2
作者
李玲
李治强
+1 位作者
张健
蔡安江
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第3期195-201,229,共8页
为研究含有硬涂层的粗糙表面中微凸体和基体变形对表面微观接触特性的影响规律,利用Hertz接触理论分别求出微凸体和基体的接触刚度,利用不动点迭代法确定微凸体变形量,建立关于微凸体接触变形量的刚度模型,通过并联关系耦合接触刚度,建...
为研究含有硬涂层的粗糙表面中微凸体和基体变形对表面微观接触特性的影响规律,利用Hertz接触理论分别求出微凸体和基体的接触刚度,利用不动点迭代法确定微凸体变形量,建立关于微凸体接触变形量的刚度模型,通过并联关系耦合接触刚度,建立新的接触表面微观接触模型。为验证新模型对含有硬涂层的粗糙表面接触特性描述的正确性,建立了不同大小和不同材料的单微凸体有限元模型,通过与Hertz模型、有限元分析结果比较,发现当基体材料和微凸体材料不同时,微凸体/基体系统的应力分布会不均匀,微凸体表面的接触力比材料相同时的接触力小,最大应力比材料相同时的最大应力大;在变形量很小的时候,Hertz模型解和新模型解都很好地与有限元分析结果相吻合,随着变形量的变大,有限元分析解和新模型解开始同时偏离Hertz模型解,但新模型解一直趋近于有限元分析解。
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关键词
#硬涂层结构
微凸体
基体
微观
接触
模型
有限元
模型
下载PDF
职称材料
表面粗糙度对金属平垫泄漏率的影响
3
作者
傅磊
雷学林
章兰珠
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期114-119,135,共7页
为探究金属垫片表面形貌对泄漏率的影响,通过三维形貌仪对不同表面粗糙度的Cu、Al和316L金属垫片进行局部扫描,构建出真实法兰垫片的微观接触模型。在此基础上,进行静力学和计算流体力学分析,通过对流体域设置不同的边界条件,考察不同...
为探究金属垫片表面形貌对泄漏率的影响,通过三维形貌仪对不同表面粗糙度的Cu、Al和316L金属垫片进行局部扫描,构建出真实法兰垫片的微观接触模型。在此基础上,进行静力学和计算流体力学分析,通过对流体域设置不同的边界条件,考察不同介质压力下,表面粗糙度和接触压力对泄漏率的影响。仿真结果表明:3种材质的垫片均呈现表面粗糙度越大,则泄漏率越大的趋势;其中,Al垫片的泄漏率对表面粗糙度最为敏感,316L垫片的泄漏率受表面粗糙度的影响最小;当表面粗糙度一定时,施加的接触压力越大,泄漏率越低,但当接触压力达到一定值后,增大接触压力对降低泄漏率的影响将越来越小。
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关键词
金属垫片
表面粗糙度
泄漏率
微观
形貌
微观
接触
模型
下载PDF
职称材料
基于不同微观固体接触模型的轮轨表面变形特性分析
被引量：
5
4
作者
吴涛
吴兵
+1 位作者
温泽峰
金学松
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第22期134-142,共9页
针对轮轨表面接触变形问题,采用不同的统计型微观固体接触模型,即Greenwood-Williamson(GW)模型,Chang-Etsion-Bogy(CEB)模型和Zhao-Maietta-Chang(ZMC)模型,研究轮轨接触表面变形特性。利用Newton-Raphson方法对微观固体接触模型公式...
针对轮轨表面接触变形问题,采用不同的统计型微观固体接触模型,即Greenwood-Williamson(GW)模型,Chang-Etsion-Bogy(CEB)模型和Zhao-Maietta-Chang(ZMC)模型,研究轮轨接触表面变形特性。利用Newton-Raphson方法对微观固体接触模型公式进行求解,并同时求解间隙方程和载荷平衡方程。考虑不同粗糙度和不同塑性指数下各微观固体接触模型的压力分布情况,以及接触半径随载荷的变化情况。并将不同微观固体接触模型的结果和Hertz模型结果对比,结果表明弹塑性微观接触模型(CEB,ZMC)比弹性模型(GW)有着更小的接触压力以及更宽的接触半径,最大压力均小于最大Hertz接触压力,接触半径均大于Hertz接触半径。
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关键词
微观
固体
接触
模型
轮轨
接触
粗糙度
Newton-Raphson方法
接触
压力
接触
半径
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职称材料
题名
平面磨削粗糙表面的微观接触模型
被引量：
6
1
作者
安琪
索双富
林福严
白玉柱
耿海旭
时剑文
机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
清华大学机械工程系
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期240-248,共9页
基金
国家重大仪器专项资助项目(2017YFF0108101)。
文摘
通过拟合实测平面磨削表面单个微凸体的轮廓数据,提出一种采用半周期余弦曲线回转体等效微凸体的方法。通过对实测表面轮廓的峰谷标记处理,获得了等效微凸体轮廓的尺寸参数。结合高斯分布,建立了能够更加准确表征平面磨削表面形貌特征的模拟表面。在模拟表面的基础上,基于接触力学理论与统计学理论,重新解算了微凸体在弹塑性变形区间的临界压入深度。推导出接触区域内接触参数与接触压力的解析关系,进而建立起一种针对平面磨削表面的微观接触模型。最后将实测平面磨削表面的统计参数作为接触模型数据仿真的初始值,将本文模型与CEB模型以及KE模型就平均距离和真实接触面积的预测结果进行了对比分析。结果显示,在相同接触压力的条件下,该模型相比CEB模型与KE模型所得到的平均距离与真实接触面积的预测值更大,并且三者之间的差值随着接触压力的增加而逐渐增大。结合不同微凸体轮廓假设对平面磨削表面微凸体轮廓数据的拟合结果来看,该模型对于平面磨削表面接触参数的预测结果更加准确且合理。
关键词
平面磨削表面
模拟表面
微观
接触
模型
微凸体
弹塑性变形
接触
参数
Keywords
rough surface of plane grinding
simulated surface
micro-contact model
asperities
elastoplastic deformation
contact parameters
分类号
TH123 [机械工程—机械设计及理论]
原文传递
题名
含硬涂层结构的表面微观接触新模型
被引量：
5
2
作者
李玲
李治强
张健
蔡安江
机构
西安建筑科技大学机电工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第3期195-201,229,共8页
基金
国家自然科学基金(51305327
51475352)
+1 种基金
高等学校博士学科点专项科研基金(20136120120020)
陕西省自然科学基金(2014JQ7270)
文摘
为研究含有硬涂层的粗糙表面中微凸体和基体变形对表面微观接触特性的影响规律,利用Hertz接触理论分别求出微凸体和基体的接触刚度,利用不动点迭代法确定微凸体变形量,建立关于微凸体接触变形量的刚度模型,通过并联关系耦合接触刚度,建立新的接触表面微观接触模型。为验证新模型对含有硬涂层的粗糙表面接触特性描述的正确性,建立了不同大小和不同材料的单微凸体有限元模型,通过与Hertz模型、有限元分析结果比较,发现当基体材料和微凸体材料不同时,微凸体/基体系统的应力分布会不均匀,微凸体表面的接触力比材料相同时的接触力小,最大应力比材料相同时的最大应力大;在变形量很小的时候,Hertz模型解和新模型解都很好地与有限元分析结果相吻合,随着变形量的变大,有限元分析解和新模型解开始同时偏离Hertz模型解,但新模型解一直趋近于有限元分析解。
关键词
#硬涂层结构
微凸体
基体
微观
接触
模型
有限元
模型
Keywords
hard-coating structure
asperity
substrate
micro-contact model
finite element model
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
表面粗糙度对金属平垫泄漏率的影响
3
作者
傅磊
雷学林
章兰珠
机构
华东理工大学机械与动力工程学院
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期114-119,135,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB2008000)。
文摘
为探究金属垫片表面形貌对泄漏率的影响,通过三维形貌仪对不同表面粗糙度的Cu、Al和316L金属垫片进行局部扫描,构建出真实法兰垫片的微观接触模型。在此基础上,进行静力学和计算流体力学分析,通过对流体域设置不同的边界条件,考察不同介质压力下,表面粗糙度和接触压力对泄漏率的影响。仿真结果表明:3种材质的垫片均呈现表面粗糙度越大,则泄漏率越大的趋势;其中,Al垫片的泄漏率对表面粗糙度最为敏感,316L垫片的泄漏率受表面粗糙度的影响最小;当表面粗糙度一定时,施加的接触压力越大,泄漏率越低,但当接触压力达到一定值后,增大接触压力对降低泄漏率的影响将越来越小。
关键词
金属垫片
表面粗糙度
泄漏率
微观
形貌
微观
接触
模型
Keywords
metal gasket
surface roughness
leakage rate
microstructure
microscopic contact model
分类号
TB42 [一般工业技术]
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职称材料
题名
基于不同微观固体接触模型的轮轨表面变形特性分析
被引量：
5
4
作者
吴涛
吴兵
温泽峰
金学松
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
苏州大学城市轨道交通学院
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第22期134-142,共9页
基金
国家自然科学基金(51605318)
中国铁路总公司科技研究开发计划(2016G008-C)
江苏省高校自然科学基金(16KJB580008)资助项目
文摘
针对轮轨表面接触变形问题,采用不同的统计型微观固体接触模型,即Greenwood-Williamson(GW)模型,Chang-Etsion-Bogy(CEB)模型和Zhao-Maietta-Chang(ZMC)模型,研究轮轨接触表面变形特性。利用Newton-Raphson方法对微观固体接触模型公式进行求解,并同时求解间隙方程和载荷平衡方程。考虑不同粗糙度和不同塑性指数下各微观固体接触模型的压力分布情况,以及接触半径随载荷的变化情况。并将不同微观固体接触模型的结果和Hertz模型结果对比,结果表明弹塑性微观接触模型(CEB,ZMC)比弹性模型(GW)有着更小的接触压力以及更宽的接触半径,最大压力均小于最大Hertz接触压力,接触半径均大于Hertz接触半径。
关键词
微观
固体
接触
模型
轮轨
接触
粗糙度
Newton-Raphson方法
接触
压力
接触
半径
Keywords
micro-contact model
the wheel/rail contact
roughness
Newton-Raphson method
contact pressure
contact width
分类号
U211 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
平面磨削粗糙表面的微观接触模型
安琪
索双富
林福严
白玉柱
耿海旭
时剑文
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
原文传递
2
含硬涂层结构的表面微观接触新模型
李玲
李治强
张健
蔡安江
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018
5
下载PDF
职称材料
3
表面粗糙度对金属平垫泄漏率的影响
傅磊
雷学林
章兰珠
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
4
基于不同微观固体接触模型的轮轨表面变形特性分析
吴涛
吴兵
温泽峰
金学松
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
下载PDF
职称材料
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