博士科研启动基金(KJ2012B013)
- 作品数：21 被引量：108H指数：8
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- 相关领域：机械工程理学金属学及工艺医药卫生更多>>
- 结合部静摩擦因数修正与定量实验验证被引量：8
- 2013年
- 根据结构函数给出了分形维数、分形粗糙度的严密解析解，修正结合部静摩擦因数相关公式。编写求解域扩展因子的通用Matlab程序，详细推导自相关函数、功率谱密度函数和结构函数的精确解析解。以YK31320型普通滚齿机上的结合部为研究对象，以液体静压导轨的实验结果为基准，对结合部静摩擦因数的理论解进行定量验证。验证结果表明：理论静摩擦因数与实验的绝对误差在-0．04502—0．00966之间，理论静摩擦因数与实验的相对误差在-30．78％-9．762％之间。
- 田红亮刘芙蓉方子帆赵春华朱大林张发军
- 关键词：静摩擦因数自相关函数结构函数
- 基于各向异性分形几何理论的摩擦非线性数学模型被引量：8
- 2013年
- 基于各向异性分形几何理论,推导接触面法向总载荷、最大静摩擦力、静摩擦系数的严格解析解。根据中间自变量接触率,建立接触面静摩擦非线性的数学模型。数值模拟的计算结果表明:静摩擦系数随着法向总载荷或材料性能参数的增加而微向上凸弧式增加,随着分形粗糙度的减小而微向上凸弧式增大;当分形维数较小时,静摩擦系数随着分形维数的增大而增大;当分形维数较大时,静摩擦系数随着分形维数的增大而变小;在绝对刻度坐标系统下,法向总载荷和最大静摩擦力近似表现出线性正比例的关系。
- 田红亮赵春华方子帆朱大林秦红玲刘芙蓉钟先友
- 关键词：各向异性最大静摩擦力静摩擦系数
- 微动结合部的一次加载过程被引量：6
- 2014年
- 根据赫兹弹性理论和分形几何理论,按照表面微凸体变形特点、表面微凸体承担法向接触载荷的光滑性与连续性条件,以及严格区分弹性变形与完全塑性变形,构建微动结合部的一种法向接触修正加载分形模型。给出Weierstrass-Mandelbrot分形函数不可微的条件。采取带随机相位Ausloos-Berman分形函数仿真各向异性非稳态三维随机表面形貌。提出表面微凸体法向弹性接触载荷与表面微凸体法向变形量之间的加载幂律关系形式,建立微动结合部两个微凸体之间互相影响的法向接触刚度的求导函数而非偏导函数计算方法。数字模拟结果显示:对于恒定的载荷,随着表面轮廓分形维数的增大,实际接触面积先增大后减小;实际接触面积随着法向接触载荷的增加而增加,但随着分形粗糙度的增加而减小;微动结合部法向接触刚度随着实际接触面积、法向接触载荷、相关因子和材料性能参数的增加而增加,但随着分形粗糙度的增加而减小;当表面轮廓分形维数较小时,微动结合部法向接触刚度随着表面轮廓分形维数从1变大而增加;当表面轮廓分形维数较大时,微动结合部法向接触刚度有时随着表面轮廓分形维数的增加逼近到2而减小。微动结合部法向接触修正加载分形模型的建立,可进一步分析微动两接触表面之间的卸载模型。
- 田红亮赵春华方子帆刘芙蓉朱大林
- 关键词：随机相位加载法向接触刚度
- 一个新的干摩擦结合部法向接触阻尼方程被引量：4
- 2016年
- 依照矫正分形几何学理论与Hertz法向接触力学方程,建立新柔性结合部法向接触阻尼方程.考虑变化凸起顶端曲率半径与连续载荷,推出一种求导函数但非偏导函数获取办法,构建2个凸起之间互相作用的法向接触刚度方程.研究结果表明:法向接触阻尼随着表面粗糙轮廓分形维数的增大而先下降后增加;当表面粗糙轮廓分形维数小于第一拐点时,法向接触阻尼随着分形粗糙度的增大而增大;当表面粗糙轮廓分形维数大于第一拐点时,法向接触阻尼随着分形粗糙度的增大而减小;法向接触阻尼随着法向接触载荷的增大而先减小后增大.仿真曲线图中的2个拐点和1个极小值点为干摩擦结合部接触参数的优化设计提供了依据.
- 田红亮严峥嵘郑金华张屹
- 依据修正GW理论的结合部法向接触研究被引量：6
- 2014年
- 考虑两半球体单峰塑性接触时球台体积守恒建立实际接触面积、法向接触载荷、塑性指数的解析解,通过中间自变量———两接触粗糙表面的间距,建立了机械结合部法向接触的力学模型.计算与分析结果表明:在给定法向总接触载荷下,两接触粗糙表面的间距随塑性指数的增加而增加;对于非常光滑表面或硬材料,接触几乎始终为弹性;表面越粗糙或材料越柔软,更多塑性接触会出现,未计及塑性接触的GW理论低估两接触粗糙表面的间距;在给定法向总接触载荷下,总接触面积随塑性指数的增加而减小;在非常高塑性指数下,弹性接触所占比例极少;在较低塑性指数下,塑性接触面积对总实际接触面积的贡献非常小;修正GW弹塑性接触理论适用于法向接触载荷极大的情况.
- 田红亮方子帆赵春华朱大林
- 关键词：塑性指数
- 机械结合面接触模型的研究进展及存在的问题
- 2013年
- 介绍了机械结合面的基本概念。一台机床90%以上的阻尼来自机械结合面。影响机械结合面特性的因素众多,且多为非线性性质。对机械结合面的几种常用接触模型如统计模型、分形模型、有限元模型、试验模型进行了比较全面的回顾和评述,详细地论述了相应模型的优点、存在的问题和应用范围。最后指出了还没有妥善地解决好机械结合面一系列最基本的问题。
- 田红亮朱大林秦红玲
- 关键词：结合面接触刚度接触阻尼
- 粘弹性力学在高温铸造合金单向拉伸试验中的应用
- 2013年
- 给出了Kelvin链的应力–应变微分型本构关系。全面考虑初始条件,推导了Burgers四参量流体、Kelvin- Maxwell六参量模型在阶跃函数单向应力作用下的总应变通解。Burgers四参量流体、Kelvin-Maxwell六参量模型都可以近似地描述金属材料蠕变曲线的前两个阶段,但都不能反映第三个阶段。铸造Mar-M200合金蠕变曲线的计算表明,两种理论预测与实验测量的结果的一致性较好,特别是Kelvin-Maxwell六参量模型的最大相对误差仅为5.4765779%。
- 田红亮朱大林秦红玲
- 基于修正分形理论的结合面静摩擦模型被引量：5
- 2013年
- 引入修正分形理论,构建法向载荷、最大静摩擦力和静摩擦系数的修正分形模型.利用中间自变量即真实接触面积,建立金属结合面静摩擦特性的仿真模型.数值模拟显示:静摩擦系数随法向载荷或材料性能参数的减小而减小,随分形粗糙度的增大而微凹弧式减小;当分形维数很小时,静摩擦系数随分形维数的增大而增大,然而当分形维数很大时,静摩擦系数随分形维数的增大而变小;在双对数坐标系下最大静摩擦力和法向载荷成正比例的关系.
- 田红亮赵春华方子帆朱大林
- 关键词：静摩擦系数最大静摩擦力
- 新的柔性结合部法向接触刚度和接触阻尼方程被引量：15
- 2015年
- 以修正分形几何学理论和赫兹法向接触力学方程为基础,推导出了柔性结合部法向接触刚度与阻尼方程。假设峰元顶端的曲率半径为变量,提出了一种全新的求导函数而非偏导函数的求解方法,建立了单峰元与平面接触的法向接触刚度方程。数值模拟表明:峰元承担的法向弹性载荷与其顶端的变形量之间符合非线性幂函数凹弧关系;降低表面粗糙度或增加法向接触载荷都将增大实际接触面积;当表面粗糙轮廓分形维数在较小范围内时,实际接触面积随着表面粗糙轮廓分形维数的增加而增大,而当表面粗糙轮廓分形维数在较大范围内时,实际接触面积随着表面粗糙轮廓分形维数的增加而变小;降低表面粗糙度或增加表面粗糙轮廓分形维数与法向接触载荷皆将增加法向接触刚度;法向接触阻尼随着表面粗糙轮廓分形维数的增加先减小后增大;当表面粗糙轮廓分形维数小于临界值时,法向接触阻尼随着分形粗糙度的增大而增大,而当表面粗糙轮廓分形维数超过转折点时,法向接触阻尼随着分形粗糙度的增大而减小;当法向接触载荷增大时,法向接触阻尼略微减小。
- 田红亮赵美云郑金华赵春华赵新泽方子帆朱大林
- 关键词：法向接触刚度
- 整个螺栓结合部的法向连接动刚度及试验验证被引量：7
- 2012年
- 根据一种修正双变量Weierstrass-Mandelbrot函数,获得了整个螺栓结合部法向连接动刚度的解析解.采用等效表面的结构函数,给出了识别结合部分形维数、分形粗糙度的理论与试验方法.以风电机组五面体加工中心上的横梁-导轨结合部为对象,以测试试件的试验模态为基准,按照相似振型相关分析和固有频率定量比较的原则,对整个螺栓结合部法向连接动刚度的理论解进行了验证,结果表明,理论模型的振型与试验振型相吻合,理论的固有频率与试验的相对误差在-4.3%～5.1%之间.
- 田红亮赵春华朱大林秦红玲刘芙蓉刘先名
