導(dǎo)電滑環(huán)的接觸力學(xué)特征與磨損壽命分析.pdf

1、導(dǎo)電滑環(huán)是一種通過滑動接觸來實(shí)現(xiàn)兩個相對轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的圖像、數(shù)據(jù)信號及動力傳遞的精密輸電裝置，廣泛地運(yùn)用于機(jī)械、電子、航天航空等領(lǐng)域。因此，選用適當(dāng)?shù)慕佑|模型描述導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命至關(guān)重要。導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命不僅與外部因素有關(guān)，還與材料的硬度、彈性模量以及接觸表面的粗糙度等因素存在相應(yīng)的聯(lián)系。本文在借鑒已有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，從微觀角度出發(fā)，通過建立純力學(xué)接觸模型和熱-力-電多場耦合接觸模型，對導(dǎo)電滑環(huán)摩擦副的接觸力學(xué)特征與磨損壽命進(jìn)行了對比和分

2、析。其主要的工作如下：
　　1.從微觀角度出發(fā)，通過利用塑性變形接觸過程中微凸體接觸單元體積守恒原理，建立微凸體單元的彈塑性接觸模型，得到了法向變形量與外加載荷、接觸面積和平均接觸壓強(qiáng)之間的關(guān)系，為建立橢球微凸體接觸模型提供理論基礎(chǔ)。
　　2.在考慮接觸粘性的條件下，通過有限元模擬分析，建立了接觸單元在單一外加載荷作用下的接觸力學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上得到了導(dǎo)電滑環(huán)接觸表面的真實(shí)接觸面積與外加載荷的關(guān)系，利用此關(guān)系表達(dá)式，得到了導(dǎo)