向心關(guān)節(jié)軸承摩擦磨損性能仿真及試驗(yàn)分析.pdf

1、關(guān)節(jié)軸承是一種球面滑動(dòng)軸承，其工作球面的摩擦磨損情況直接影響其工作性能。隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和摩擦學(xué)的發(fā)展，軸承 CAE技術(shù)和虛擬仿真設(shè)計(jì)技術(shù)逐漸成為軸承行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。然而目前針對(duì)關(guān)節(jié)軸承摩擦磨損性能仿真分析的報(bào)道很少，故本文借鑒國(guó)內(nèi)外摩擦學(xué)性能仿真分析的研究成果，以織物襯墊自潤(rùn)滑向心關(guān)節(jié)軸承為主要研究對(duì)象，重點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行了3-D穩(wěn)態(tài)完全耦合熱力分析和磨損仿真分析的研究。
　　本文首先總結(jié)了織物襯墊彈性常數(shù)的計(jì)算方法、熱力耦合分

2、析和磨損仿真分析的有限元法；然后基于有限元軟件ABAQUS，二次開發(fā)用戶子程序FRIC，對(duì)織物襯墊自潤(rùn)滑向心關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)完全耦合熱力分析；最后利用銷-盤磨損試驗(yàn)測(cè)得聚四氟乙烯/凱夫拉織物襯墊的磨損率，基于ABAQUS，二次開發(fā)用戶子程序UMESHMOTION，對(duì)銷-盤磨損試驗(yàn)和織物襯墊自潤(rùn)滑向心關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行了磨損仿真分析，并探究了織物襯墊的銷-盤平面磨損與關(guān)節(jié)軸承球面磨損之間的關(guān)系及恒定磨損率、變磨損率和摩擦溫升對(duì)織物襯墊自潤(rùn)滑向

3、心關(guān)節(jié)軸承磨損仿真分析結(jié)果的影響。
　　通過上述內(nèi)容的研究，主要結(jié)論有：（1）采用復(fù)合材料微觀力學(xué)中的彎曲模型可以有效預(yù)測(cè)織物襯墊的彈性常數(shù)；（2）對(duì)比仿真分析結(jié)果與相應(yīng)的試驗(yàn)測(cè)量值表明，基于ABAQUS，二次開發(fā)用戶子程序FRIC和UMESHMOTION可實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)軸承的3-D穩(wěn)態(tài)完全耦合熱力分析和磨損仿真分析，從而為關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和性能分析提供了更加完善的仿真方法；（3）對(duì)比織物襯墊的銷-盤平面磨損和關(guān)節(jié)軸承球面磨損仿真分