基于支撐面曲線理論的表面形貌對摩擦磨損性能的研究
發(fā)布時間：2020-12-27 13:01
摩擦磨損是機械系統(tǒng)和工業(yè)領域最常見的現象,也是摩擦學的基本內容之一。要深入研究摩擦磨損現象,就必須從摩擦副表面形貌和接觸狀態(tài)等方面進行分析,這也是研究摩擦學機理的基礎。本文通過摩擦學試驗,結合支撐面曲線理論、最佳粗糙度理論和微織構技術研究了不同表面形貌對摩擦磨損性能的影響,主要研究內容如下:摩擦系數和磨損量作為最重要的衡量指標,快速量化磨損量有利于更好的研究摩擦學性能。本文將支撐面曲線引入到磨損量計算中,并結合重新定位的概念,提出改進型支撐面曲線計算磨損量的新方法,與傳統(tǒng)的表面輪廓法相比,兩者計算所得的磨損量相似度高達96%,驗證了重新定位后支撐面曲線計算磨損量的合理性和可行性。由于該方法減少了匹配拼接的過程,實現了快速計算磨損量的目的,并通過三維測量計算,實現了改進型支撐面曲線三維表征的應用。通過摩擦試驗實時采集的摩擦系數和量化后的磨損為評價指標,比較分析H13鋼不同粗糙度表面的摩擦磨損性能,確定出最佳粗糙度表面為R_a 0.083μm(400#砂紙拋光出的表面)�；谥蚊媲�分析了該最佳粗糙度存在的機理:不同的粗糙度表面接觸時,支撐面長度L的差異造成不同粗糙度的粗糙峰分配到的應力...
【文章來源】：江蘇大學江蘇省
【文章頁數】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
表面輪廓法[4]
圖 1.2 磨損前后的粗糙度曲線和支撐面曲線示意圖[21].2 Schematic diagram of roughness profiles and corresponding bearing length curvesand after wear潤滑的介入能顯著提高摩擦學性能，但是也會造成環(huán)境和健康危害，同的增加以及成形操作后的清潔增加了額外的成本。特殊工況下，摩擦副摩擦狀態(tài)下運行，此時摩擦副壽命和表面形貌密切相關，合理的表面形少摩擦和磨損[6,7]。如圖 1.3 所示，為鯊魚皮表面結構，Bechert 和楊紹究發(fā)現，鯊魚表面排布有皺褶和縱嵴，顯著減少了鯊魚在水中運動的K[10]等在鉆頭表面加工出與甲蟲相近的表面結構，使鉆頭的使用效率和了 44%和 74%。微織構技術在內燃機活塞環(huán)上的成功應用，使得微織學領域的應用得到關注，已作為汽車發(fā)動機缸體缸徑的批量生產方法
圖 1.2 磨損前后的粗糙度曲線和支撐面曲線示意圖[21]atic diagram of roughness profiles and corresponding bearing lenand after wear入能顯著提高摩擦學性能，但是也會造成環(huán)境和健康及成形操作后的清潔增加了額外的成本。特殊工況下下運行，此時摩擦副壽命和表面形貌密切相關，合理磨損[6,7]。如圖 1.3 所示，為鯊魚皮表面結構，Beche鯊魚表面排布有皺褶和縱嵴，顯著減少了鯊魚在水中鉆頭表面加工出與甲蟲相近的表面結構，使鉆頭的使 74%。微織構技術在內燃機活塞環(huán)上的成功應用，應用得到關注，已作為汽車發(fā)動機缸體缸徑的批量生
【參考文獻】：
期刊論文
[1]煤化工控制閥磨損測量系統(tǒng)設計[J]. 楊曜銘,李琛,安俊寧. 計算機應用. 2018(S2)
[2]表面微織構對45#鋼摩擦副表面摩擦學性能影響的實驗研究[J]. 王麗麗,郭少輝,魏聿梁,袁國騰. 表面技術. 2018(12)
[3]刀具磨損的機器視覺監(jiān)測研究[J]. 彭銳濤,降皓鑒,徐瑩,唐新姿,張珊. 機械科學與技術. 2019(08)
[4]表面紋理對柴油機缸套-活塞環(huán)摩擦副性能影響的研究[J]. 楊超振,郭智威,饒響,繆晨偉. 熱加工工藝. 2018(18)
[5]偶件表面粗糙度對PTFE材料摩擦磨損性能的影響[J]. 康家明,宋鵬云. 潤滑與密封. 2018(08)
[6]激光仿生微織構對改善滑動導軌摩擦特性的研究[J]. 韓洪松,吳樹謙,吳國慶,符永宏,朱維南,宋晨光,張旭東. 應用激光. 2018(03)
[7]TC11鈦合金TiAlSiN涂層微織構表面脂潤滑摩擦性能研究[J]. 徐上,華�？�,解玄,徐金峰,尹必峰,張加力. 新型工業(yè)化. 2018(03)
[8]湍流流動中鯊魚皮表面流體減阻研究進展[J]. Brian Dean,Bharat Bhushan,楊紹瓊,李山,田海平,李一凡. 力學進展. 2012(06)
博士論文
[1]隨機粗糙表面接觸的摩擦力計算研究[D]. 祝勝光.華南理工大學 2017
碩士論文
[1]基于機器視覺的快速銑刀磨損狀態(tài)識別研究[D]. 張博.西京學院 2019
[2]表面織構化CVT金屬環(huán)的工作狀態(tài)及摩擦磨損性能研究[D]. 牟明.湘潭大學 2018
[3]基于圖像處理的磨痕快速測量系統(tǒng)研究[D]. 孫衛(wèi)強.武漢理工大學 2007
本文編號：2941781
【文章來源】：江蘇大學江蘇省
【文章頁數】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
表面輪廓法[4]
圖 1.2 磨損前后的粗糙度曲線和支撐面曲線示意圖[21].2 Schematic diagram of roughness profiles and corresponding bearing length curvesand after wear潤滑的介入能顯著提高摩擦學性能，但是也會造成環(huán)境和健康危害，同的增加以及成形操作后的清潔增加了額外的成本。特殊工況下，摩擦副摩擦狀態(tài)下運行，此時摩擦副壽命和表面形貌密切相關，合理的表面形少摩擦和磨損[6,7]。如圖 1.3 所示，為鯊魚皮表面結構，Bechert 和楊紹究發(fā)現，鯊魚表面排布有皺褶和縱嵴，顯著減少了鯊魚在水中運動的K[10]等在鉆頭表面加工出與甲蟲相近的表面結構，使鉆頭的使用效率和了 44%和 74%。微織構技術在內燃機活塞環(huán)上的成功應用，使得微織學領域的應用得到關注，已作為汽車發(fā)動機缸體缸徑的批量生產方法
圖 1.2 磨損前后的粗糙度曲線和支撐面曲線示意圖[21]atic diagram of roughness profiles and corresponding bearing lenand after wear入能顯著提高摩擦學性能，但是也會造成環(huán)境和健康及成形操作后的清潔增加了額外的成本。特殊工況下下運行，此時摩擦副壽命和表面形貌密切相關，合理磨損[6,7]。如圖 1.3 所示，為鯊魚皮表面結構，Beche鯊魚表面排布有皺褶和縱嵴，顯著減少了鯊魚在水中鉆頭表面加工出與甲蟲相近的表面結構，使鉆頭的使 74%。微織構技術在內燃機活塞環(huán)上的成功應用，應用得到關注，已作為汽車發(fā)動機缸體缸徑的批量生
【參考文獻】：
期刊論文
[1]煤化工控制閥磨損測量系統(tǒng)設計[J]. 楊曜銘,李琛,安俊寧. 計算機應用. 2018(S2)
[2]表面微織構對45#鋼摩擦副表面摩擦學性能影響的實驗研究[J]. 王麗麗,郭少輝,魏聿梁,袁國騰. 表面技術. 2018(12)
[3]刀具磨損的機器視覺監(jiān)測研究[J]. 彭銳濤,降皓鑒,徐瑩,唐新姿,張珊. 機械科學與技術. 2019(08)
[4]表面紋理對柴油機缸套-活塞環(huán)摩擦副性能影響的研究[J]. 楊超振,郭智威,饒響,繆晨偉. 熱加工工藝. 2018(18)
[5]偶件表面粗糙度對PTFE材料摩擦磨損性能的影響[J]. 康家明,宋鵬云. 潤滑與密封. 2018(08)
[6]激光仿生微織構對改善滑動導軌摩擦特性的研究[J]. 韓洪松,吳樹謙,吳國慶,符永宏,朱維南,宋晨光,張旭東. 應用激光. 2018(03)
[7]TC11鈦合金TiAlSiN涂層微織構表面脂潤滑摩擦性能研究[J]. 徐上,華�？�,解玄,徐金峰,尹必峰,張加力. 新型工業(yè)化. 2018(03)
[8]湍流流動中鯊魚皮表面流體減阻研究進展[J]. Brian Dean,Bharat Bhushan,楊紹瓊,李山,田海平,李一凡. 力學進展. 2012(06)
博士論文
[1]隨機粗糙表面接觸的摩擦力計算研究[D]. 祝勝光.華南理工大學 2017
碩士論文
[1]基于機器視覺的快速銑刀磨損狀態(tài)識別研究[D]. 張博.西京學院 2019
[2]表面織構化CVT金屬環(huán)的工作狀態(tài)及摩擦磨損性能研究[D]. 牟明.湘潭大學 2018
[3]基于圖像處理的磨痕快速測量系統(tǒng)研究[D]. 孫衛(wèi)強.武漢理工大學 2007
本文編號：2941781
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