李浩:基于分形理论的齿面微织构设计及承载特性研究论文

李浩:基于分形理论的齿面微织构设计及承载特性研究论文

本文主要研究内容

作者李浩(2019)在《基于分形理论的齿面微织构设计及承载特性研究》一文中研究指出:齿轮作为通用性传动零件,其加工精度和质量对机械传动的可靠性、稳定性至关重要,为了实现更强的齿面润滑效果,提高齿轮抗胶合、磨损能力,齿面构形设计一直以来都被广泛关注,本文依托于国家自然科学基金项目“面向跨尺度自润滑齿轮的齿面构形设计及接触承载特性研究”,开展齿轮表面微织构设计及力学特性研究。本文以表面微织构设计形式的多样性、无规则性为主要研究目标,提出基于分形理论的齿面构形设计,开展齿面分形织构理论模型研究;通过借助于分形维数为依据的分形织构评价准则,考虑分形维数的齿面接触承载模型、法向阻尼模型和法向刚度模型,实现对齿轮表面的分形织构设计;利用MATLAB仿真发现,分形维数在1.5左右时,齿面具有最强的承载能力,在分形维数为1.65左右时,齿面具有较好的阻尼效果,另外,通过仿真分析发现分形维数在1.5时,法向刚度能够达到最大值。由此可知,齿轮分形织构设计时,应选择分形维数在1.5左右的分形织构模型,此区域的分形织构能够实现较好的齿轮力学特性;为了分析分形维数与粗糙度的联系,利用SEM电镜对7组机加工样块观察发现,分形维数能够较好的表征中低加工表面的形貌特征;并且在相同粗糙度数值下,分形维数依然能够区分表面轮廓的复杂程度;为了检验分形织构的润滑效果,最后通过数值仿真的方式,对分形织构和常规织构进行对比分析,结果表明分形织构比常规织构具有更好的流体动压润滑效果,并且分形织构的一级尺寸越大,动压润滑效果越明显,因此,结合齿面的实际油膜分布区域对一级尺寸进行合理设计,能够实现齿面最佳的润滑效果。本文从分形角度研究齿面构形设计,将分形图形的数学模型应用于齿面构形设计,建立基于分形维数为准则的齿面构形新思路,并且以齿轮为模型进行齿面分形织构设计,为分形图形应用于微织构设计提供了设计方案,也为其他机械表面的润滑设计,提供理论借鉴和方案参考。

Abstract

chi lun zuo wei tong yong xing chuan dong ling jian ,ji jia gong jing du he zhi liang dui ji xie chuan dong de ke kao xing 、wen ding xing zhi guan chong yao ,wei le shi xian geng jiang de chi mian run hua xiao guo ,di gao chi lun kang jiao ge 、mo sun neng li ,chi mian gou xing she ji yi zhi yi lai dou bei an fan guan zhu ,ben wen yi tuo yu guo jia zi ran ke xue ji jin xiang mu “mian xiang kua che du zi run hua chi lun de chi mian gou xing she ji ji jie chu cheng zai te xing yan jiu ”,kai zhan chi lun biao mian wei zhi gou she ji ji li xue te xing yan jiu 。ben wen yi biao mian wei zhi gou she ji xing shi de duo yang xing 、mo gui ze xing wei zhu yao yan jiu mu biao ,di chu ji yu fen xing li lun de chi mian gou xing she ji ,kai zhan chi mian fen xing zhi gou li lun mo xing yan jiu ;tong guo jie zhu yu fen xing wei shu wei yi ju de fen xing zhi gou ping jia zhun ze ,kao lv fen xing wei shu de chi mian jie chu cheng zai mo xing 、fa xiang zu ni mo xing he fa xiang gang du mo xing ,shi xian dui chi lun biao mian de fen xing zhi gou she ji ;li yong MATLABfang zhen fa xian ,fen xing wei shu zai 1.5zuo you shi ,chi mian ju you zui jiang de cheng zai neng li ,zai fen xing wei shu wei 1.65zuo you shi ,chi mian ju you jiao hao de zu ni xiao guo ,ling wai ,tong guo fang zhen fen xi fa xian fen xing wei shu zai 1.5shi ,fa xiang gang du neng gou da dao zui da zhi 。you ci ke zhi ,chi lun fen xing zhi gou she ji shi ,ying shua ze fen xing wei shu zai 1.5zuo you de fen xing zhi gou mo xing ,ci ou yu de fen xing zhi gou neng gou shi xian jiao hao de chi lun li xue te xing ;wei le fen xi fen xing wei shu yu cu cao du de lian ji ,li yong SEMdian jing dui 7zu ji jia gong yang kuai guan cha fa xian ,fen xing wei shu neng gou jiao hao de biao zheng zhong di jia gong biao mian de xing mao te zheng ;bing ju zai xiang tong cu cao du shu zhi xia ,fen xing wei shu yi ran neng gou ou fen biao mian lun kuo de fu za cheng du ;wei le jian yan fen xing zhi gou de run hua xiao guo ,zui hou tong guo shu zhi fang zhen de fang shi ,dui fen xing zhi gou he chang gui zhi gou jin hang dui bi fen xi ,jie guo biao ming fen xing zhi gou bi chang gui zhi gou ju you geng hao de liu ti dong ya run hua xiao guo ,bing ju fen xing zhi gou de yi ji che cun yue da ,dong ya run hua xiao guo yue ming xian ,yin ci ,jie ge chi mian de shi ji you mo fen bu ou yu dui yi ji che cun jin hang ge li she ji ,neng gou shi xian chi mian zui jia de run hua xiao guo 。ben wen cong fen xing jiao du yan jiu chi mian gou xing she ji ,jiang fen xing tu xing de shu xue mo xing ying yong yu chi mian gou xing she ji ,jian li ji yu fen xing wei shu wei zhun ze de chi mian gou xing xin sai lu ,bing ju yi chi lun wei mo xing jin hang chi mian fen xing zhi gou she ji ,wei fen xing tu xing ying yong yu wei zhi gou she ji di gong le she ji fang an ,ye wei ji ta ji xie biao mian de run hua she ji ,di gong li lun jie jian he fang an can kao 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自合肥工业大学的李浩,发表于刊物合肥工业大学2019-11-12论文,是一篇关于微织构论文,齿面构形论文,分形理论论文,分形织构论文,动压润滑论文,合肥工业大学2019-11-12论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自合肥工业大学2019-11-12论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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