超弹TiNi形状记忆合金滑动接触机敏摩擦学特性的有限元分析

通过用有限元法对具有超弹性的TiNi形状记忆合金的滑动接触摩擦过程进行模拟,发现在屈服极限和载荷一定时,产生的最大Von mises应力随着弹性模量的增加而增加;产生的最大Von mises弹性应变随着弹性模量的增加而减少;产生的最大Von mises塑性应变随着弹性模量的增加而增加.并把所得结论与TiNi形状记忆合金的机敏摩擦学特性相联系,认为该合金的机敏摩擦学特性是其具有良好耐磨性的原因.     

基于微凸体接触理论的内燃机滑动轴承热弹性流体润滑研究

基于GREENWOOD和TRIPP微凸体接触理论,计入温度、弹性变形等影响因素,建立内燃机主轴承的数学模型和实体模型,计算研究其润滑性能与表面粗糙度之间的关系。结果表明,计入表面粗糙度后,由于微凸体接触力相对较小,油膜压力略有增加,油膜温度变化不大,摩擦功没有显著的增加;粗糙表面增大粗糙接触压力,造成轴颈不对中倾斜程度加剧;随着表面粗糙度的增加,油膜压力降低,厚度增加,峰值粗糙接触压力增大。     

行星齿轮内齿圈的多柔体动力学分析

以多柔体动力学理论为基础,研究了行星齿轮内齿圈在啮合过程中的动力学行为.构建了基于UG的虚拟样机模型.对系统进行了分析、计算及数值仿真,求解得到轮缘厚度系数与内齿圈应力/应变的定量关系及动应力沿内齿圈的分布规律,并对内齿圈进行了结构优化.结果表明,适当降低内齿圈的轮缘厚度系数,可有效降低振动、冲击与噪声,从而提高机构的疲劳寿命.     

基于多体动力学和有限元的滚动轴承仿真分析

利用三维建模软件Solid Works建立6312轴承的分析模型,通过数据接口导入多体动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS中建立刚柔混合模型,对滚动轴承进行了多体动力学仿真,得到了滚动轴承的位移特性曲线。并借助FFT变换得到了各部件的加速度频谱。研究结果对了解滚动轴承的实时状态具有一定的参考价值。     

基于有限元柔性体理论的起落架落震仿真分析

以某飞机起落架为研究对象,研究落震动力学问题。根据前起落架的结构特性,利用多体动力学建模技术,建立前起落架多柔性体动力学（MFBD）模型,并进行落震仿真分析及非线性接触研究。采用落震试验数据对模型进行校验,仿真结果与试验数据较为吻合。通过分析缓冲器零件的变形,考虑接触因素的多柔体动力学模型能更真实反应实际情况,以最大降落速度工况进行落震仿真,同时对起落架关键零件进行强度校核,以及缓冲器内部零件进行非线性接触计算,求得不同材质的下凸轮及底托受到的垂向力与摩擦力,获得在物理试验中难以测量的数据,分析结果对起落架设计具有重要意义。     

微凸体油膜弹性支承效应的刨切试验验证研究

论述了切削过程切屑卷曲的主要机理,利用该理论通过试验手段,验证并分析了边界润滑状态下,被切削工件表面微凸体油膜弹性支承问题,进一步论证了"微凸体油膜弹性支承效应"的客观存在.     

基于十四面体模型的闭孔泡沫材料弹性性能的有限元分析

建立十四面体的单胞模型和多胞模型,采用有限元方法和周期性边界条件,研究胞体数目和相对密度对闭孔泡沫模型弹性性能的影响.同时,确定闭孔泡沫胞体在两种变形状态下的应力分布.文中还将数值结果与理论预测以及随机泡沫模型的计算结果进行比较.结果表明,十四面体模型可以较好地预测低密度闭孔泡沫的弹性性能.     

仿生非光滑通孔耐磨机制有限元分析

利用ANSYS软件,以平板试件为对比基准,对具有仿生非光滑通孔结构试件的耐磨机制进行了有限元分析。分析表明,仿生非光滑通孔具有削弱应力集中、均匀分布应力的功能,使试件整体受力均匀、接触状态良好,从而提高试件的摩擦磨损性能;通孔附近前大后小的应力分布方式,有利于收集润滑油、切削磨粒,改善其润滑状态,减小磨粒磨损。     

钛合金铣削加工刀具磨损有限元预测分析

钛合金Ti6Al4V因其优良的综合性能在航空航天领域有着广泛的应用。然而,在钛合金切削过程中,极易出现刀具磨损现象。目前尚缺乏钛合金加工用刀具寿命预测的有效手段和方法。针对这一问题,基于刀具在铣削工作过程中受到的热力耦合作用,利用Fick扩散定律揭示了刀具扩散磨损机理,构建刀具磨损模型;利用有限元仿真软件Advant Edge的二次开发技术,将刀具磨损模型嵌入到有限元模型中,进行刀具磨损的预测;进而借助刀具寿命试验,验证了刀具磨损模型的可靠性。     

PCBN刀具磨损对切削过程影响的有限元仿真研究

在实际切削加工中,随着切削的进行,刀具的磨损会越来越严重,这种磨损会严重影响切削过程,对切削力、切削温度等影响极大。本文通过有限元仿真软件ABAQUS模拟了不同磨损程度的PCBN刀具切削高强度钢Cr12Mo V的过程,揭示出了刀具磨损量对切削过程的影响规律,并通过试验进行了验证。     

地铁线路曲线段磨耗状态下轮轨滚动接触有限元分析

基于城市轨道交通曲线段不同磨耗程度的典型钢轨和车轮的实测型面,利用有限元分析软件ANSYS建立曲线段轮轨三维弹塑性接触有限元模型,对三种不同轮轨磨耗型面匹配工况下的地铁车辆的曲线通过性能以及轮轨接触应力进行计算分析,分析不同磨耗状态下车轮和钢轨接触时的接触应力和轮轨应力的分布状态,并研究其对钢轨磨耗的影响。发现钢轨使用初期,由于轮轨廓形不一致,轮轨间易出现应力集中,应力集中部位易出现磨损;随着钢轨侧磨的增加,轮轨接触状态逐渐由一点接触变为两点接触,且接触点的塑性变形部分和弹性部分的过渡区间易出现裂纹;两点接触状态下,外侧轨距角处接触面积及应力集中区域远大于钢轨侧面部分,轨距角易出现较大的接触压力,易加速钢轨磨耗与疲劳伤损的产生。     

基于推钢机机构的摇杆本体有限元分析

某中板厂板坯长度从1700mm增至2000mm,推钢机摇杆结构需作相应修改。采用ANSYS软件,建立了推钢机机构的整体模型,通过在各铰接处设置接触单元的方法,计算摇杆的强度。计算结果表明,摇杆强度满足使用要求。     

微夹持器的有限元分析

设计了一种基于柔顺铰链的微夹持器。微夹持器采用柔顺铰链为导向机构,为了提高微夹持器的分辨率,采用两级杠杆柔顺机构对输入位移进行放大。建立了系统的理论分析模型,并对其静态特性进行了分析。在此基础上对平台尺寸进行了优化设计,给出了平台尺寸的最优数值结果。最后利用有限元分析软件COSMOS对平台进行静力分析和模态分析,验证设计的正确性和有效性。     

磨料粒度对电镀CBN砂轮磨损影响的有限元仿真分析

以单颗CBN磨粒的磨损为例,对电镀CBN砂轮的磨损进行研究。针对磨削淬硬轴承钢GCr15,将单颗CBN磨粒适当简化成圆锥体,建立楔形滑擦模型,利用Deform 3D软件对单颗CBN磨粒的磨耗磨损进行仿真分析。仿真结果表明:不同粒度磨粒的磨损形式相似,均为前端面磨成弧形月牙洼形,尖端逐渐磨成平台;相同条件下磨粒的最大磨损量随着磨料粒度号的增大而减小。同时也说明了细粒度的电镀CBN砂轮的磨损较小。研究结果对进一步研究电镀CBN砂轮制造工艺有指导意义。     

模切机肘杆机构连杆的有限元分析

针对MP1040B型模切机肘杆机构中的连杆在使用中破损故障时有发生,在运动学和动力学分析的基础上,利用有限元方法进行了强度分析,结果表明,当在正常模切力2 450 kN时连杆的强度满足要求,当在极限模切力3 136 kN时连杆的强度不满足要求,分析结果为结构的改进或材料的选择提供了依据.     

基于ANSYS联轴节的有限元分析

利用APDL语言对联轴节进行参数化建模,通过接触对建立了外套、内套与轴之间的关系,通过ANSYS软件得出了安装完毕后各部件的应力分布云图,找到了外套与内套的危险区域,得出了外套内表面、内套内外表面的径向应力沿轴线的分布曲线,通过对内套与轴的接触强度曲线的分布曲线分析,说明了联轴节连接的可靠性。在安装建模的基础上,对联轴节受扭矩时的工作状况进行了分析,通过MPC点施加扭矩,得出了联轴节整体应力云图,再次对内套与轴的接触强度进行分析,说明了传递扭矩的可靠性,为联轴节的设计提供了理论基础,为其进一步的优化设计提供了可靠的理论依据。     

二种锌铝合金润滑时摩擦磨损特性的研究

对二种锌铝合金ＺＡ－ＳｉＴ ＨＤＺＡ在２０号机油润滑条件下的摩擦磨损特性进行了研究。研究发现：该摩擦－润滑系统以边界润滑为主，且伴随有断续的、短暂的混合润滑或弹性流体润滑；磨擦磨损过程中存在着磨粒磨损、接触疲劳和粘着磨损３个磨损机制；二种锌合金在一定条件下具有优良的耐磨性能和减摩性能。研究结果还初步解释了这些试验现象。