本文關(guān)鍵詞：溝槽型織構(gòu)化表面對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲影響的試驗(yàn)及有限元分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：摩擦噪聲是由兩接觸界面發(fā)生摩擦并激發(fā)物體發(fā)生振動(dòng)而發(fā)射出的一種頻率和聲壓都不規(guī)則變化的聲音。摩擦振動(dòng)噪聲不僅嚴(yán)重影響設(shè)備的可靠性、精度和使用壽命,更會(huì)造成嚴(yán)重的噪聲污染,影響人們的身心健康。由于摩擦振動(dòng)噪聲是接觸界面發(fā)生摩擦而引發(fā)的,因此摩擦界面特征是摩擦振動(dòng)噪聲的關(guān)鍵影響因素。關(guān)于界面特征對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響的研究,目前還主要集中在表面粗糙度、磨屑等對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響。近年來國(guó)內(nèi)外大量研究表明,表面織構(gòu)能夠有效改善摩擦學(xué)性能,但是關(guān)于表面織構(gòu)對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響的研究卻極少報(bào)道。因此,開展表面織構(gòu)對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響及機(jī)理的研究工作有很好的創(chuàng)新性和必要性,為控制和降低摩擦振動(dòng)噪聲提供更多的科學(xué)依據(jù)。本研究在列車制動(dòng)片摩擦材料表面制備出不同角度(0°、45°、90°、135°)的溝槽型織構(gòu)表面,選用光滑制動(dòng)盤為對(duì)磨副；同時(shí)在列車制動(dòng)盤表面上制備出溝槽型織構(gòu)表面(T-30°-1),選用光滑制動(dòng)片摩擦材料為對(duì)磨副,采用面—面接觸方式分別進(jìn)行銷—盤式摩擦尖叫噪聲對(duì)比試驗(yàn)。利用有限元軟件ABAQUS對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,研究溝槽型織構(gòu)表面對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響及機(jī)理。主要結(jié)論如下：1、試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于制動(dòng)片摩擦材料：45°和90°織構(gòu)表面可以有效的降低摩擦噪聲,135�？棙�(gòu)表面有一定的降噪效果,但效果不明顯。對(duì)于制動(dòng)盤：T-30°-1織構(gòu)表面能有效的降低摩擦噪聲。2、復(fù)特征值分析結(jié)果表明,計(jì)算所得的各種表面的不穩(wěn)定振動(dòng)主頻分別與試驗(yàn)測(cè)得不穩(wěn)定主頻非常接近,因此本文所建立的三維有限元模型是真實(shí)可靠的,可用于瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析來研究溝槽型織構(gòu)表面對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響。3、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果有很好的一致性。對(duì)于制動(dòng)片摩擦材料：振動(dòng)加速度幅值由大到小依次為0°、135°、45°、90°織構(gòu)表面。對(duì)于制動(dòng)盤：光滑表面有明顯的連續(xù)的振動(dòng)加速度幅值。T-30°-1織構(gòu)表面的振動(dòng)加速度幅值在制動(dòng)片摩擦材料滑過溝槽撞擊溝槽棱邊時(shí)有較大波動(dòng),但持續(xù)時(shí)間很短并迅速衰減。4、接觸應(yīng)力分析結(jié)果表明,對(duì)于制動(dòng)片摩擦材料：最大接觸應(yīng)力值由大到小、接觸應(yīng)力分布面積由小到大、接觸應(yīng)力分布均勻程度由差到好均依次為：0°、135°、45°、90°織構(gòu)表面。45°和90°織構(gòu)表面的最高接觸應(yīng)力值較小、接觸應(yīng)力分布較均勻、接觸應(yīng)力分布面積較大,因此有效的降低了尖叫噪聲。對(duì)于制動(dòng)盤：相比光滑表面,T-30°-1織構(gòu)表面的接觸應(yīng)力分布面積較大且較均勻,最大應(yīng)力值較小,較大接觸應(yīng)力集中在溝槽棱邊上。因此可推斷制動(dòng)片摩擦材料滑過溝槽時(shí),與棱邊有較猛烈的撞擊,摩擦系統(tǒng)的連續(xù)接觸被打斷,擾亂系統(tǒng)的連續(xù)自激振動(dòng),降低了尖叫噪聲。
【關(guān)鍵詞】：摩擦振動(dòng)噪聲 溝槽 數(shù)值模擬 表面織構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH117.1;TB53
【目錄】：

• 中文摘要6-8
• abstract8-12
• 第1章 緒論12-29
• 1.1 引言12-13
• 1.2 摩擦振動(dòng)噪聲研究方法13-23
• 1.2.1 摩擦振動(dòng)噪聲的形成機(jī)理13-19
• 1.2.2 摩擦振動(dòng)噪聲的試驗(yàn)研究19-21
• 1.2.3 摩擦振動(dòng)噪聲的有限元分析21-23
• 1.3 摩擦表面形貌特征對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲的影響23-24
• 1.4 表面織構(gòu)及其對(duì)摩擦噪聲的影響24-26
• 1.5 本文選題意義26-28
• 1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容28-29
• 第2章 試驗(yàn)裝置與測(cè)量方法介紹29-35
• 2.1 試驗(yàn)裝置介紹29-30
• 2.2 試驗(yàn)材料選取及其制備30-32
• 2.3 試驗(yàn)參數(shù)32
• 2.4 摩擦噪聲聲壓的測(cè)量32-33
• 2.5 噪聲的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)33-35
• 2.5.1 響度和響度級(jí)33
• 2.5.2 A計(jì)權(quán)聲級(jí)33-34
• 2.5.3 等效連續(xù)A聲級(jí)34-35
• 第3章 基于ABAQUS的復(fù)特征值分析與瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析方法介紹35-38
• 3.1 復(fù)特征值分析法36-37
• 3.2 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析法37-38
• 第4章 溝槽織構(gòu)表面對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲影響的試驗(yàn)研究38-46
• 4.1 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)片摩擦材料對(duì)摩擦噪聲特性的影響38-41
• 4.2 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)片摩擦材料對(duì)摩擦振動(dòng)特性的影響41-42
• 4.3 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)盤對(duì)摩擦噪聲特性的影響42-43
• 4.4 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)盤對(duì)摩擦振動(dòng)特性的影響43-44
• 4.5 本章小結(jié)44-46
• 第5章 溝槽型織構(gòu)表面影響摩擦振動(dòng)噪聲的有限元分析46-61
• 5.1 有限元模型的建立46-47
• 5.2 有限元分析中模型網(wǎng)格的劃分47-49
• 5.3 復(fù)特征值分析結(jié)果與討論49-52
• 5.3.1 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)片摩擦材料復(fù)特征值分析結(jié)果及討論49-50
• 5.3.2 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)盤復(fù)特征值分析結(jié)果及討論50-52
• 5.4 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果與討論52-56
• 5.4.1 試驗(yàn)工況模擬52-53
• 5.4.2 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)片摩擦材料瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析的結(jié)果及討論53-55
• 5.4.3 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)盤瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析的結(jié)果及討論55-56
• 5.5 接觸應(yīng)力分析結(jié)果與討論56-59
• 5.5.1 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)片摩擦材料接觸應(yīng)力分析56-58
• 5.5.2 溝槽型織構(gòu)表面制動(dòng)盤接觸應(yīng)力分析58-59
• 5.6 本章小結(jié)59-61
• 結(jié)論61-63
• 研究展望63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文72

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 萬軼;熊黨生;;激光表面織構(gòu)化改善摩擦學(xué)性能的研究進(jìn)展[J];摩擦學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

2 陳晶杰;張立軍;刁坤;孟德建;余卓平;;盤-銷摩擦系統(tǒng)摩擦接觸力測(cè)試與特性分析[J];摩擦學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

  本文關(guān)鍵詞：溝槽型織構(gòu)化表面對(duì)摩擦振動(dòng)噪聲影響的試驗(yàn)及有限元分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：388014