基于多因素的切向微動磨損及其數(shù)值仿真.pdf

1、微動磨損是指接觸表面由于小幅振動而產(chǎn)生的一種小位移磨損。微動磨損廣泛存在于航空航天、鐵路機車和核電工業(yè)等領(lǐng)域。微動主要的影響因素包括法向載荷、位移幅值、周圍環(huán)境、頻率、材料特性和表面粗糙度等。目前關(guān)于微動磨損研究主要是采取點接觸的方式，主要運動方式是切向運動。本文研究了航空航天行業(yè)制造中最常用的材料硬鋁合金LY12CZ和鈦合金Ti811的切向微動腐蝕磨損行為。
　　本文的試驗主要是在切向微動磨損試驗機上進行的，采用球/平面接觸方式

2、，分別以GCr15/LY12CZ和GCr15/Ti811為配副。在分析摩擦特性曲線基礎(chǔ)上，研究了法向載荷、位移幅值和腐蝕環(huán)境對微動磨損的影響。試驗后對測試試樣的磨痕形貌、磨損量進行分析。最后建立有限元模型，研究LY12CZ接觸面的應(yīng)力狀態(tài)，并分析了法向載荷、位移幅值和摩擦系數(shù)對應(yīng)力分布的影響。通過以上的工作，本論文主要獲得了以下幾個結(jié)論：
　　1.本研究獲得了基于法向載荷、位移幅值和腐蝕環(huán)境三大因素下的GCr15/LY12CZ和G

3、Cr15/Ti811切向微動腐蝕磨損的運行狀態(tài)圖。
　　2.通過對GCr15/LY12CZ和GCr15/Ti811兩種配副的切向微動磨損試驗，獲得了載荷、位移幅值和環(huán)境對其微動磨損的影響規(guī)律，得到了基于載荷和位移幅值的滑移區(qū)破壞機理圖和基于三種因素下的破壞機理圖，根據(jù)其微觀形貌圖得到了三種因素對其影響的輕重程度，更深刻的了解了其微動磨損運行行為，并初步給出了一些工程建議。
　　3.通過有限元分析獲得了不同工況下LY12CZ微