導電滑環(huán)的接觸力學特征與磨損壽命分析.pdf

1、導電滑環(huán)是一種通過滑動接觸來實現(xiàn)兩個相對轉(zhuǎn)動機構的圖像、數(shù)據(jù)信號及動力傳遞的精密輸電裝置，廣泛地運用于機械、電子、航天航空等領域。因此，選用適當?shù)慕佑|模型描述導電滑環(huán)的使用壽命至關重要。導電滑環(huán)的使用壽命不僅與外部因素有關，還與材料的硬度、彈性模量以及接觸表面的粗糙度等因素存在相應的聯(lián)系。本文在借鑒已有的實驗基礎上，從微觀角度出發(fā)，通過建立純力學接觸模型和熱-力-電多場耦合接觸模型，對導電滑環(huán)摩擦副的接觸力學特征與磨損壽命進行了對比和分

2、析。其主要的工作如下：
　　1.從微觀角度出發(fā)，通過利用塑性變形接觸過程中微凸體接觸單元體積守恒原理，建立微凸體單元的彈塑性接觸模型，得到了法向變形量與外加載荷、接觸面積和平均接觸壓強之間的關系，為建立橢球微凸體接觸模型提供理論基礎。
　　2.在考慮接觸粘性的條件下，通過有限元模擬分析，建立了接觸單元在單一外加載荷作用下的接觸力學模型。在此基礎上得到了導電滑環(huán)接觸表面的真實接觸面積與外加載荷的關系，利用此關系表達式，得到了導