导读:本文包含了粗糙表面接触模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:粗糙,表面,模型,分形,塑性,多项式,理论。
粗糙表面接触模型论文文献综述
宋亚飞[1]（2019）在《基于完整微凸体模型的粗糙表面接触性能研究》一文中研究指出齿轮作为汽车变速箱等传动设备的主要零件,在实际工况下其啮合面接触性能的变化对机械传动机构的整体性能有重要影响。微观尺度下,机械接触表面均不是绝对平整的,而接触界面的微观形态对零件的承载能力等机械性能有直接影响。本文以微线段齿轮啮合的微观接触为理论研究背景,结合分形理论建立了更加贴合实际粗糙表面的完整微凸体接触模型,研究其表面的接触行为变化,为提高零件的力学性能设计提供理论指导。首先,根据WM函数处处连续、不可导的数学特性满足分形特征,据此用以模拟二维和叁维粗糙表面轮廓形貌,并讨论了表征粗糙表面相关参数对其的影响。结果表明无论是二维或叁维粗糙表面,随着分形维数D的增大,更小尺度的微凸体显现出来,表面形貌越趋近于复杂,表面粗糙度降低,轮廓尺度系数G对其的影响与之相反。其次,根据WM函数表征不同频率等级微凸体的轮廓特征,寻找相邻频率等级微凸体之间的迭加规律,建立了由N层不同频率等级微凸体按照一定的迭加规律构成的完整微凸体模型。根据单个微凸体在加载过程中由弹性变形向塑性变形转化的力学变化机制,.推导出完整微凸体中每一层微凸体的变形状态,结合面积密度分布函数得到整个粗糙表面接触载荷与接触面积的关系,并讨论了相关分形参数对其的影响。研究结果表明:相邻频率等级微凸体在奇数周期迭加分裂,在偶数周期迭加形成更高的微凸体(完整微凸体);随着负载的增加,单个微凸体由弹性变形经弹塑性变形逐渐向塑性变形转化,而完整微凸体,由于位于完整微凸体顶层的微凸体相较于最底层的微凸体,曲率半径较小,因此容易发生塑性变形,完整微凸体的力学变化过程可近似为从上至下逐渐由塑性变形向弹性变形转化,从本质上解释了以往粗糙表面MB等接触模型中得到“先塑后弹”结论的原因。最后,根据理论研究模型,加工相应的试件,通过Leica DCM 3D共聚焦显微镜测量试件表面的微观形貌,并将测量数据转化为理论接触模型数据,通过法向加载试验获得试件外载荷与变形量的关系,与完整微凸体接触模型理论结果对比验证所建模型的正确性,根据微观尺度下粗糙表面力学性能的变化机制为宏观机械零件的可靠性设计提供理论支撑。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
陈剑,张进华,朱林波,洪军[2]（2019）在《粗糙表面弹塑性微接触模型分析与改进》一文中研究指出为了准确描述粗糙表面微接触特性,对比分析现有插值多项式类和幂指函数类微接触模型存在的不足,采用量纲归一化方法,提出一种考虑材料属性的弹塑性微接触改进模型.与现有模型相比,改进后的微接触模型在屈服临界点和全塑性临界点处具有良好的连续性和光滑性,且考虑了材料泊松比对最大接触压力因子的影响.结果表明:较经典的KE模型和Lin模型,提出的模型能够连续、光滑和单调地描述微接触特性;微凸体接触面积与材料泊松比无关,且不受最大接触压力因子取值的影响;微凸体的平均接触压力、接触载荷和接触刚度与材料泊松比相关,且与最大接触压力因子成正比.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2019年09期）
孙见君,张凌峰,于秋萍,嵇正波,马晨波[3]（2019）在《基于粗糙表面分形表征新方法的结合面法向接触刚度模型》一文中研究指出如何有效预测结合面的接触刚度,是机械结构设计研究的一个重要课题。结合面接触刚度模型主要分为基于统计学特征参数的和基于分形参数的两类。前者依赖于粗糙表面形貌的测量尺度,后者与测量尺度无关。然而,多数研究者在利用分形理论进行建模时,以对应于微凸体接触面积a的尺寸l=a~(1/2)作为微凸体基底尺寸描述微凸体初始轮廓,给出了错误的微凸体变形机制和结合面接触刚度模型。提出了一种基于D,G和最大微凸体高度的粗糙表面轮廓分形表征新方法,探讨了微凸体接触变形机制,建立了与测量尺度无关的粗糙表面接触力学分形模型,揭示了接触刚度的变化规律。研究表明:接触载荷可用表达式F_c=F(E,D,G,h,a_L)描述;当结合面上的接触压力小于其屈服强度时,无论微凸体发生何种变形,结合面均因存在有弹性变形的接触点而具有一定的法向接触刚度。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年07期）
原园,张利华,徐颖强[4]（2019）在《粗糙球形表面的分形接触力学模型》一文中研究指出为了获得粗糙表面点接触的力学特性,提高接触元件的承载能力,采用Weierstrass-Mandelbrot函数生成了叁维粗糙球形表面,建立了粗糙球形表面与一刚性平面接触的分形力学模型,推导出不同接触区域上各个频率指数的微凸体的截断面积密度分布函数,获得了真实接触面积与总接触载荷的解析表达式,得到了接触半宽上的接触压力分布。计算结果表明:微凸体的频率指数范围直接影响粗糙球形表面的接触力学性质;当最小频率指数n_(min)与临界弹性频率指数n_(ec)满足n_(min)+5≤n_(ec)时,粗糙球形表面在整个接触过程中呈现弹性变形性质,当最小频率指数n_(min)与临界弹塑性频率指数n_(epc)满足n_(min)>n_(epc)时,粗糙球形表面在整个接触过程中呈现非弹性变形性质;粗糙球形表面的接触半宽主要由基圆确定,对于相同比例的下压量,接触压力峰值与最小频率指数成正比;在弹性变形与弹塑性变形阶段,接触压力在接触区域中心达到最大,向接触区域边缘方向递减,在完全塑性变形阶段,接触压力在整个接触区域近似均匀分布。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年05期）
吴少雷,冯玉,吴凯,施迅,王超[5]（2018）在《基于有限元的叁维粗糙表面电接触模型构建与仿真分析》一文中研究指出由于在生产加工过程中诸多因素综合作用,使得加工件表面残留了尺寸、形状和分布规则不一的微观几何形貌,实际的接触表面都是粗糙表面。文章基于Matlab与ANSYS构建出随机粗糙表面,利用APDL参数化设计语言实现电接触有限元模型的建立,进行接触特性研究。研究结果表明,该模型能够较为准确地对叁维粗糙表面形貌进行表征。在该模型的基础上,对接触界面微凸峰接触情况、应力分布特征展开了进一步探究。结果表明,随着法向位移的增加,发生接触微凸峰数增速逐渐变大,接触界面真实接触面积变大,Von Mises应力逐渐在粗糙实体内部及周围进行传递,微凸体将产生弹塑性变形,挤压周围基体,最大Von Mises应力逐渐于微凸体周围区域呈环状分布,该研究为保证电气设备电接触状态可靠性提供了一定的理论指导。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2018年11期）
张思嫄,刘小明,魏悦广[6]（2018）在《粗糙表面的弹性接触模型研究》一文中研究指出从微观尺度来看,粗糙的接触面可视为由一系列高度随机分布的凸体组成,粗糙面模型需要明确微凸体的形状和分布特征。目前,粗糙表面分析的研究中多数使用球体假设,并假设变形足够小,例如基于赫兹接触理论的GW统计模型。然而,凸体是半径相同的球体以及凸体之间的变形相互独立这两点假设过于理想。粗糙度较大的接触情况下,接触响应不再符合Hertz假设,而且接触对之间相互作用不可忽略。本文发展了一种新的接触模型,考虑了以上两个因素,结果表明该模型比统计模型能更精确地对粗糙接触的接触关系进行描述。将考虑相互作用的的高阶解用于粗糙表面接触模型,可以更加准确地预测接触力、位移、接触面积叁者之间的关系。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
赵婷婷,冯云田,王敏,王勇[7]（2018）在《基于改进粗糙表面Greenwood-William接触模型的离散元方法》一文中研究指出颗粒材料的表面粗糙度在很大程度上影响颗粒集合体的力学特性,传统离散元方法中对颗粒具有光滑表面的假设,使得其无法准确描述真实颗粒材料的接触行为,因此有必要发展可以定量考虑颗粒表面粗糙度的随机离散元方法。在介绍经典粗糙表面接触模型Greenwood-Williamson(简称G-W)模型的基础上,分析了G-W模型应用于离散元模拟的缺陷,提出了分别考虑颗粒重迭光滑部分和粗糙部分的改进模型,并推导出了相应的无量纲形式,对比了经典G-W模型与改进模型计算得到的粗糙颗粒接触时压力分布、变形分布、总接触力等结果。结果表明,改进的接触模型能够更直观地反映颗粒表面粗糙度对颗粒接触的影响。基于改进的接触模型,采用两步曲线拟合手段,得到了可以直接应用于离散元模拟的随机法向接触定律。将该定律通过开发用户自定义接触模型引入到颗粒离散元程序PFC~(3D)中。通过数值试验观察了表面粗糙度在不同加载路径下对颗粒集合体力学特性的影响。(本文来源于《岩土力学》期刊2018年09期）
陈虹旭,董冠华,谢罗峰,殷鸣,殷国富[8]（2018）在《分形粗糙表面接触变形分段计算模型》一文中研究指出针对现有分形理论描述粗糙表面接触变形过程存在的问题,以与波长对应的系数作为尺度划分依据,提出了一种考虑分形细节和微凸体接触变形过程的分段计算模型.通过数学推导和分析论述粗糙表面的接触变形过程,得出了与现有分形理论不同的结论,并论述了其不同的原因.基于此考虑了各尺度之间等效模型的连续性,导出了真实接触面积与载荷之间的隐函数关系,并进行了数值模拟分析.结果表明:粗糙表面的接触变形过程是从塑性变形到弹性变形的转变,在转变过渡区域会出现弹性变形和塑性变形交替的过程;某一确定尺度下微凸体变形前的顶端曲率半径是一个不随变形量变化的定值;当分形维度接近1时,粗糙表面以塑性变形为主,此时表面接触性质仅受到材料的影响;分形维度存在一个最佳值,此时粗糙表面接触性质最好.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2018年06期）
原园,成雨,张静[9]（2018）在《基于分形的叁维粗糙表面弹塑性接触力学模型与试验验证》一文中研究指出基于分形几何理论,利用双变量的Weierstrass-Mandelbrot函数模拟叁维分形粗糙表面,建立了叁维分形粗糙表面弹塑性接触模型。推导出各等级微凸体发生弹性、弹塑性以及完全塑性变形的存在条件。确定了粗糙表面上各等级微凸体的面积分布密度函数,获得了总接触载荷和真实接触面积之间的关系式。计算结果表明:单个微凸体的临界接触面积与其尺寸相关,随着微凸体等级的增大,微凸体的高度和峰顶曲率半径减小。微凸体的变形顺序为弹性变形、弹塑性变形和完全塑性变形,与经典的赫兹模型保持一致。粗糙表面的力学性能仅与最小等级及后续的6个等级微凸体相关,其余微凸体基本上对整个粗糙表面的力学性能影响很小。最后对粗糙表面的接触力学性能进行了试验测试,验证了该模型的合理性与正确性。(本文来源于《工程力学》期刊2018年06期）
陆宝山,王雷刚,季业益,许亚婷[10]（2018）在《基于分形粗糙表面的镀锌板接触与摩擦模型》一文中研究指出在镀锌板的成形过程中,模具与坯料间的摩擦常使镀锌板的锌层发生剥落、划痕和裂纹等失效形式。为了评价镀锌板表面形貌、压力和润滑条件对界面摩擦行为的影响,选取了两种不同方法镀锌的钢板(合金化热镀锌板GA与热浸镀锌板GI)进行研究。用轮廓仪测量试样的表面形貌,用分形理论计算分形参数,获得真实接触面积与载荷的关系,然后建立镀锌板与模具之间的接触模型;并根据所建立的接触模型,构建了镀锌板表面形貌与载荷关系的摩擦模型。结果表明,所建立的摩擦模型其摩擦系数的理论值与实验值能够较好地吻合,平均误差小于10%,证明了该摩擦模型的准确性与可行性。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2018年01期）
粗糙表面接触模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了准确描述粗糙表面微接触特性,对比分析现有插值多项式类和幂指函数类微接触模型存在的不足,采用量纲归一化方法,提出一种考虑材料属性的弹塑性微接触改进模型.与现有模型相比,改进后的微接触模型在屈服临界点和全塑性临界点处具有良好的连续性和光滑性,且考虑了材料泊松比对最大接触压力因子的影响.结果表明:较经典的KE模型和Lin模型,提出的模型能够连续、光滑和单调地描述微接触特性;微凸体接触面积与材料泊松比无关,且不受最大接触压力因子取值的影响;微凸体的平均接触压力、接触载荷和接触刚度与材料泊松比相关,且与最大接触压力因子成正比.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粗糙表面接触模型论文参考文献
[1].宋亚飞.基于完整微凸体模型的粗糙表面接触性能研究[D].西安理工大学.2019
[2].陈剑,张进华,朱林波,洪军.粗糙表面弹塑性微接触模型分析与改进[J].浙江大学学报(工学版).2019
[3].孙见君,张凌峰,于秋萍,嵇正波,马晨波.基于粗糙表面分形表征新方法的结合面法向接触刚度模型[J].振动与冲击.2019
[4].原园,张利华,徐颖强.粗糙球形表面的分形接触力学模型[J].西安交通大学学报.2019
[5].吴少雷,冯玉,吴凯,施迅,王超.基于有限元的叁维粗糙表面电接触模型构建与仿真分析[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2018
[6].张思嫄,刘小明,魏悦广.粗糙表面的弹性接触模型研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[7].赵婷婷,冯云田,王敏,王勇.基于改进粗糙表面Greenwood-William接触模型的离散元方法[J].岩土力学.2018
[8].陈虹旭,董冠华,谢罗峰,殷鸣,殷国富.分形粗糙表面接触变形分段计算模型[J].上海交通大学学报.2018
[9].原园,成雨,张静.基于分形的叁维粗糙表面弹塑性接触力学模型与试验验证[J].工程力学.2018
[10].陆宝山,王雷刚,季业益,许亚婷.基于分形粗糙表面的镀锌板接触与摩擦模型[J].塑性工程学报.2018
论文知识图
