圓柱平面微動磨損接觸狀態有限元分析

作者：劉樂強,李欣,楊建偉,等. 日期：2023-08-14/span> 瀏覽：1320 查看PDF文檔

摘要:大多數針對微動磨損的研究主要關注的是具體材料的磨損特性,而對微動接觸狀態下的應力場分布及其影響因素研究較少。然而,微動接觸區的應力場分布卻直接決定著接觸區材料的磨損行為。針對微動磨損過程中關鍵微動參數對接觸狀態的影響問題,對微動磨損接觸狀態進行了有限元分析。首先,采用Abaqus軟件建立了圓柱平面微動接觸有限元模型,并對其關鍵微動參數的選取進行了分組規劃,確定了具體的加載過程;然后,利用解析法驗證了有限元模型的準確性,并對圓柱平面微動接觸有限元模型的接觸狀態進行了有限元仿真;最后,根據仿真結果,分析討論了法向載荷、位移幅值和摩擦因數等參數對接觸區應力場分布規律和接觸狀態的影響。研究結果表明:法向載荷主要決定接觸區接觸寬度和切應力范圍,摩擦因數主要影響局部滑移與全局滑移之間的界限范圍,位移幅值決定著試件與微動墊的接觸狀態,在上述各因素中,位移幅值是主要的影響因素;在多個變量的共同作用下,微動接觸表現出不同的摩擦學行為,從而影響了微動磨損機制。

關鍵詞:微動接觸狀態;微動磨損;接觸力學;有限元分析模型;應力場分布;位移幅值

中圖分類號:TH117文獻標識碼:A文章編號:1001-4551(2023)06-0896-07

本文引用格式：

劉樂強,李欣,楊建偉,等.圓柱平面微動磨損接觸狀態有限元分析[J].機電工程，2023,40（6）：896-902.

LIU Le-qiang, LI Xin, YANG Jian-wei,et al. Finite element analysis of fretting contact state of cylindrical-plane fretting wear[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering,2023,40（6）：896-902.