本文關鍵詞：界面接觸參數(shù)的表面織構效應機理與實驗方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機械往往由許多的零部件構成，各種零部件之間通過不同的方式匹配連接，從而產(chǎn)生了很多的“機械結合面”。而機械結合面的動力學性能很大程度上影響著整個機械系統(tǒng)的振動水平。接觸剛度和接觸阻尼是表征機械結合面動力學性能的兩個重要參數(shù)，故對于它們的研究一直是相關學者關注的方向。 表面織構技術，即在物體表面加工有規(guī)律的溝槽或者凹坑，使物體表面的物理性質(zhì)改變。表面織構技術在改善表面摩擦磨損、改變表面潤濕性能、影響流體阻力、以及燃料電池中均有應用，是目前國際上研究的熱點之一，并且有研究表明表面織構可能對表面接觸參數(shù)產(chǎn)生影響。 本文首先對前人在接觸剛度和阻尼的實驗測量、理論建模以及織構方面的工作進行了概述，就國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進行了介紹。并由此引出本文的研究目的：用實驗的方法來探討織構對接觸剛度和阻尼的影響。 其次，，本文研究了織構動力學效應實驗平臺的設計，并且就儀器的選用和實驗裝置的原理進行了介紹。然后本文對實驗進行了詳細的設計，包括對實驗樣品的設計及加工，對實驗儀器的標定等。在此基礎上，在不同實驗條件下，對具有不同織構設計的樣品進行了法向接觸參數(shù)的實驗測量，并且對實驗數(shù)據(jù)進行了處理和分析，得出了法向載荷、潤滑劑、織構尺寸等參數(shù)對接觸剛度和接觸阻尼的影響方式。 接著本文考慮了切向接觸界面的情況，由此對實驗裝置進行了相關的改進設計，對切向織構樣品進行設計和加工，在不同條件下進行了帶織構界面的切向接觸參數(shù)的實驗測量，得出了切向載荷和潤滑等實驗條件對切向接觸界面的剛度和阻尼產(chǎn)生的影響方式。從而通過系統(tǒng)的實驗研究實現(xiàn)了在法向和切向兩種情況下探討表面織構可能對接觸剛度和接觸阻尼會產(chǎn)生的影響。 本文的研究方法和研究結果對于接觸剛度和阻尼的測試方法，織構的存在對接觸界面動力學參數(shù)產(chǎn)生的影響，以及減少機械結合面的振動，優(yōu)化結合面的動力學參數(shù)，提高系統(tǒng)的使用性能具有一定的參考意義。
【關鍵詞】：織構 機械結合面 接觸剛度 接觸阻尼 實驗研究
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH111;O343.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 課題研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 機械結合面接觸參數(shù)研究13-15
• 1.2.2 表面織構對接觸界面影響研究15-18
• 1.3 本文的研究工作18-19
• 第二章 界面接觸參數(shù)實驗測量方法研究及實驗裝置設計19-34
• 2.1 引言19-20
• 2.2 實驗內(nèi)容與目的20-21
• 2.3 本文所用實驗方法介紹21-25
• 2.3.1 方法原理介紹21-23
• 2.3.2 ERA 算法簡介23-25
• 2.4 實驗裝置的設計25-32
• 2.4.1 實驗儀器25-26
• 2.4.2 法向實驗裝置設計26-31
• 2.4.3 切向實驗裝置設計31-32
• 2.5 本章小結32-34
• 第三章 界面接觸參數(shù)織構效應的實驗研究方案設計34-44
• 3.1 引言34
• 3.2 法向實驗方案設計34-38
• 3.2.1 實驗樣本設計35-37
• 3.2.2 實驗載荷選取37-38
• 3.2.3 實驗方案38
• 3.3 切向實驗設計38-40
• 3.3.1 實驗樣本設計38-40
• 3.3.2 實驗載荷選取40
• 3.3.3 切向實驗方案40
• 3.4 試驗裝置及設備的標定40-42
• 3.4.1 軟簧彈性系數(shù)測算40-41
• 3.4.2 應變儀的標定41-42
• 3.5 本章小結42-44
• 第四章 表面織構對法向接觸參數(shù)的影響44-58
• 4.1 引言44
• 4.2 加速度信號的頻譜分析44-46
• 4.3 織構尺寸對剛度變化的影響46-48
• 4.4 潤滑對剛度的影響48-51
• 4.5 織構及潤滑對阻尼的影響51-57
• 4.6 本章小結57-58
• 第五章 表面織構對切向接觸參數(shù)的影響58-69
• 5.1 引言58-59
• 5.2 織構對剛度的影響59-61
• 5.3 潤滑對剛度的影響61-62
• 5.4 織構對阻尼的影響62-64
• 5.5 潤滑對阻尼的影響64
• 5.6 本章后續(xù)工作展望64-67
• 5.7 本章小結67-69
• 第六章 總結與展望69-72
• 6.1 全文總結69-71
• 6.2 全文展望71-72
• 參考文獻72-77
• 致謝77-78
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文78

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