重庆理工大学学报2022,Vol.36Issue(10) :119-125.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2022.10.014

考虑摩擦生热的扭动微动热力耦合数值分析

Numerical analysis of thermomechanical torsional fretting behavior considering frictional heat generation

谭升旭 刘娟 沈火明 陈扬帆
重庆理工大学学报2022,Vol.36Issue(10) :119-125.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2022.10.014

考虑摩擦生热的扭动微动热力耦合数值分析

Numerical analysis of thermomechanical torsional fretting behavior considering frictional heat generation

谭升旭 1刘娟 1沈火明 1陈扬帆1
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作者信息

  • 1. 西南交通大学 力学与工程学院, 成都 610031
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摘要

摩擦产生的表面温升和热传导,是微动接触中导致接触材料磨损损伤的重要因素,但摩擦生热引起的温升对扭动微动磨损的影响机制尚未揭示.本文基于摩擦耗散能建立了扭动微动磨损的热力耦合数值模型,将退化后的模型数值结果与Johnson解析解进行了对比,验证了模型的正确性.在此基础上,本文对接触表面的Von Mises应力分布、温升与塑性变形进行了预测和讨论,并对表面塑性变形与温升之间的关系进行了分析.结果表明:在完全滑移状态下,接触表面有明显的温升,发生了较大的塑性变形;且随着温度升高,表面塑性变形显著增加.因此,在扭动微动中,摩擦产生的温升会显著扩大接触表面的塑性变形,致使材料在完全滑移状态下发生严重磨损.

关键词

温升/扭动微动/滑移状态/磨损机理/数值模拟

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基金项目

出版年

2022
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.567
ISSN:1674-8425
被引量1
参考文献量3
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