山西省自然科学基金(2012011023-4)
- 作品数：12 被引量：125H指数：6
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- 临界接触参数连续的粗糙表面法向接触刚度弹塑性分形模型被引量：14
- 2014年
- 基于MB接触分形理论及其修正模型,在弹性和塑性接触变形机制基础上,考虑弹塑性过渡变形机制,建立了临界接触参数连续条件下的计及微接触面积分布域扩展因子影响的粗糙表面法向接触刚度弹塑性分形模型;数值仿真结果表明：弹塑性过渡变形机制对法向接触刚度影响明显,且考虑弹塑性过渡变形机制下的法向接触刚度大于仅考虑弹性和塑性接触机制下的对应法向接触刚度;无量纲法向接触刚度随着无量纲法向接触载荷的增大而增大且因分形维数取值不同而呈凸弧性的非线性关系（分形维数D=1.1--1.4）或近似线性关系（分形维数D=1.4---1.9）,随着分形维数的增大而增大（分形维数D=1.1--1.5）及分形维数的增大而减小（分形维数D=1.5--1.9）,随着分形粗糙度的增大而减小,随着塑性指数的增大而增大。
- 王南山张学良兰国生温淑花陈永会刘丽琴牛作证
- 关键词：结合面法向接触刚度弹塑性
- 固定结合面刚度分形模型被引量：23
- 2013年
- 基于粗糙表面统计学参数与表面轮廓分形参数之间的关系,给出了结合面等效粗糙表面轮廓分形参数的计算方法;在此基础上,提出了结合面切向接触刚度的修正分形模型;为验证模型的正确有效性,将固定结合面等效为若干个法向和切向接触弹簧单元,其刚度通过相应的接触刚度模型进行计算,进而对文献[9]的结合面实验装置——哑铃模型进行了有限元建模及模态分析,间接证明了接触刚度的正确有效性,并探讨了等效接触弹簧单元的刚度、数量对有限元建模精度的影响。此外,对文献[8]的实验模型进行了有限元建模及谐响应分析,并对实验模型的实测、柔性连接仿真与刚性连接仿真频响曲线进行了对比,进一步证实了在仿真建模过程中考虑结合面接触刚度的必要性。
- 温淑花张宗阳张学良兰国生丁红钦王南山
- 关键词：结合面接触刚度模态分析频响函数
- 摩擦因素对结合面法向接触状态的影响被引量：4
- 2015年
- 基于综合考虑微凸体完全弹性、弹塑性和完全塑性的三维接触分形理论,并引入微接触点域扩展因子,进而考虑摩擦的影响,建立了修正的结合面法向接触模型。该模型的仿真研究结果表明,摩擦的影响使得临界弹塑性接触面积增大,从而使变形机制中弹塑性变形和塑性变形的比例增大;在相同的真实接触面积下,考虑摩擦因素影响所对应的接触载荷比不考虑摩擦因素影响所对应的接触载荷较小,且随真实接触面积的增大两种情况下所对应的接触载荷之间的差距将逐渐变大。同时还分析了不同参数条件对法向接触状态的影响。
- 杨松华张学良温淑花杨波陈永会兰国生
- 关键词：结合面修正因子
- 机床固定结合面接触热导三维分形模型被引量：6
- 2015年
- 结合面的热变形是影响机床精度的一个主要原因,而对接触热导的研究可以从理论上探究影响热变形的深层原因,基于对固定结合面单点接触模型的研究,并在考虑了弹塑性变形机制的情况下,建立了固定结合面接触热导分形模型并通过仿真计算得出了分形维数、分形粗糙度尺度参数等材料性能参数对固定结合面接触热导的影响关系。
- 吴阳张学良温淑花陈永会兰国生刘丽琴
- 关键词：弹塑性接触热阻
- 结合面静摩擦因数三维分形模型被引量：2
- 2013年
- 摩擦磨损导致部分能源的消耗,且主要发生在接触区域,其接触特性依赖于接触表面之间的微观弹塑性变形。本文在三维接触分形理论的基础上,考虑微凸体的完全弹性和完全塑性阶段的变形机制,建立了结合面静摩擦因数的三维分形模型,推导了静摩擦因数f的解析解。通过仿真研究了分形维数D、无量纲分形特征尺度参数G*以及无量纲法向总载荷P*等因素对静摩擦因数的影响规律。结果显示,结合面静摩擦因数f先随着分形维数D的增大而增大,然后随着分形维数D的增大而减小;随着无量纲法向总载荷P*的增大而增大;随着G*的增加而减小。
- 殷东华张学良温淑花牛作证陈永会兰国生
- 关键词：结合面静摩擦因数
- 机械结合面切向接触阻尼能量耗散弹塑性分形模型被引量：33
- 2013年
- 基于MB接触分形理论及其修正模型和结合面切向阻尼损耗机理,在弹性和塑性变形机制基础上,考虑弹塑性过渡变形机制,建立计及微接触面积分布域扩展因子影响的结合面切向接触阻尼能量耗散的弹塑性分形模型;数值仿真结果显示,当分形维数D=1.1～1.4时,弹塑性过渡变形机制对于结合面切向阻尼能耗的影响不明显;当分形维数D=1.6～1.9时,弹塑性过渡机制情况下切向阻尼能耗低于仅考虑弹性和塑性机制情况下的切向阻尼能耗;结合面量纲一切向接触阻尼耗能与量纲一法向总载荷之间是凹弧型非线性关系,分形维数D对量纲一切向阻尼损耗的影响因分形维数的取值区间不同而不同,在1.1～1.4,1.4～1.6,1.6～1.8,1.8～1.9不同取值区间影响不同,量纲一切向接触阻尼损耗随着分形粗糙度、塑性指数以及切向和法向载荷之比值的增大而增大。
- 张学良王南山温淑花陈永会兰国生
- 关键词：机械结合面弹塑性能量耗散
- 基于分形理论的结合面法向接触阻尼与损耗因子模型被引量：22
- 2013年
- 基于结合面法向阻尼耗能机理及MB接触分形修正模型,提出了一种结合面法向接触阻尼模型及结合面间阻尼损耗因子模型。仿真结果表明,分形维数在较小范围内,法向阻尼与法向总载荷呈微凹弧非线性关系,且随着法向总载荷和分形维数的增大而减小,随着分形尺度参数的增大而增大;分形维数在较大范围内,法向阻尼与法向总载荷呈微凸弧非线性关系,且随着法向总载荷和分形维数的增大而增大,随着分形尺度参数的增大而减小。而结合面损耗因子与法向总载荷呈微凹弧非线性关系且随着法向总载荷的增大而减小,随着分形尺度参数的增大而增大,分形维数在较大值范围内,结合面损耗因子随其增大而增大。
- 张学良丁红钦兰国生温淑花张宗阳王南山
- 关键词：结合面损耗因子
- 基于虚拟材料的结合面建模与参数获取方法被引量：10
- 2013年
- 依据结合部相互接触表层结构形式,提出一种基于虚拟材料的固定结合面建模方法,根据结合面的大小和结合部相互接触表层厚度来设定虚拟材料长宽及厚度,利用结合面元单元接触刚度矩阵与虚拟材料的实体单元刚度矩阵之间的等效原则获得虚拟材料的特性参数,实现了利用结合面元法建模所获得的结合面实验数据的工程应用,并借助实例验证了该方法的可行性。
- 贾文锋张学良温淑花陈永会杨波
- 关键词：结合面特性参数ANSYS
- 结合面切向接触刚度三维分形模型被引量：6
- 2013年
- 基于接触分形理论和微接触大小分布函数,建立了结合面切向接触刚度的三维分形模型,并通过对所建模型的仿真,揭示了结合面切向接触刚度与结合面诸参数之间的非线性关系。并将结合面切向接触刚度的二维模型和三维模型进行数字仿真比较。研究结果表明,随着法向载荷的增大,结合面切向接触刚度也增大;随着切向载荷和G的增大,结合面切向接触刚度则减小;随着D的变化规律比较复杂。对比结果表明,随着分形维数D和D s的增大,二维分形模型的结合面切向接触刚度越来越接近三维分形模型的结合面切向接触刚度。
- 牛作证张学良温淑花兰国生陈永会殷东华
- 关键词：结合面切向接触刚度
- 考虑弹塑性变形机制的结合面静摩擦因数模型
- 2014年
- 在三维接触分形理论的基础上,从理论上建立了一种考虑微凸体的完全弹性、弹-塑性和完全塑性三种变形机制的结合面静摩擦因数三维分形模型。该模型反映了结合面法向载荷、分形维数以及分形特征尺度参数对结合面静摩擦因数的影响。仿真结果表明,静摩擦因数f随着无量纲法向接触总载荷P*的增大而增大;分形维数D的增大,先增大后减小;无量纲分形特征尺度参数G*的增大而减小;考虑弹-塑性变形机制的结合面静摩擦因数小于不考虑弹-塑性变形机制的结合面静摩擦因数。
- 张颖张学良姜来温淑花陈永会兰国生刘丽琴
- 关键词：结合面静摩擦因数
