發(fā)動機(jī)機(jī)體—主軸承蓋接觸面微動疲勞研究.pdf

1、機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動機(jī)的骨架,是發(fā)動機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ),其內(nèi)、外安裝著發(fā)動機(jī)的所有主要零件和附件,承受各種低頻、高頻,直接、間接,低幅,高幅的振動,接觸件間的循環(huán)載荷,以致接觸面間呈現(xiàn)較小的相對滑動。因此,機(jī)體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。即使我們在設(shè)計過程中滿足了其設(shè)計要求,機(jī)體仍然有可能在工作過程中發(fā)生失效,究其緣由,大多數(shù)失效都是由于機(jī)體的微動疲勞導(dǎo)致的,微動疲勞儼然成為了機(jī)體疲勞失效的一個主要失效形式。本文以機(jī)體-主軸承蓋接觸面的

2、微動問題為研究對象,通過分別對組合件模型及其模擬件的有限元分析,結(jié)合臨界面疲勞參數(shù),預(yù)測微動裂紋的萌生位置。
　　本文通過調(diào)研微動疲勞的研究歷程,對微動疲勞損傷失效的嚴(yán)重性,以及微動疲勞的損傷機(jī)理進(jìn)行了較為具體的分類總結(jié)。以機(jī)體-主軸承蓋的接觸表面的微動疲勞問題為研究對象,以微動疲勞的相關(guān)理論和有限元分析方法為研究基礎(chǔ),進(jìn)行了機(jī)體-主軸承蓋以及其模擬件在0狀態(tài)下(預(yù)緊工況)和循環(huán)狀態(tài)下(爆發(fā)工況)的機(jī)體的應(yīng)力應(yīng)變分析,并結(jié)合臨界面

3、疲勞參數(shù),預(yù)測裂紋的萌生位置,將機(jī)體-主軸承蓋組合部分以及其模擬件的裂紋可能萌生位置相校對。
　　對比最新的三種接觸模型,根據(jù)機(jī)體-主軸承蓋接觸的面面接觸類型,選擇了方足橋-試件模型進(jìn)行輔助分析,進(jìn)而依照機(jī)體-主軸承蓋的接觸特征設(shè)定模擬件的幾何尺寸,根據(jù)需要進(jìn)行的試驗類型選擇了長春浩園試驗機(jī)公司的HYS-100型微機(jī)控制電液伺服微動疲勞試驗機(jī)。
　　利用三維建模軟件 Pro/e分別對機(jī)體-主軸承蓋及其組成部分和模擬件進(jìn)行實體