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平面结构正交各向异性摩擦的建模及试验研究

论文摘要

采用数值计算与试验测量相结合,研究滑块与平板之间的正交各向异性摩擦特性。基于摩擦因数测量试验台,设计4种不同工况,测量出复合材料与聚四氟乙烯之间两个正交主方向的摩擦因数。利用ANSYS的参数化设计语言,构建滑块与平板之间的正交各向异性摩擦接触模型。通过预先定义与摩擦主方向相同的局部坐标系,将单元坐标系调整至局部坐标系方向,实现对接触单元上两个主方向摩擦因数的定义。利用ANSYS瞬态动力学模块,分析滑块在不同"运动力"驱动下的侧向滑动情况,得到表征滑块运动的位移、速度、轨迹曲线。设计滑块运动位移测量系统,生成位移-时间曲线。将仿真计算与试验测量结果对比发现:在相同时刻点处,试验值比仿真值略小,但两者具有较好的一致性,试验测量结果验证了仿真计算结果的正确性。

论文目录

  • 1 正交各向异性摩擦机理
  • 2 摩擦因数的测定
  • 3 滑块运动的仿真计算
  •   3.1 几何模型及材料属性
  •   3.2 有限元模型
  •     3.2.1 几何模型的分网
  •     3.2.2 接触对及正交各向异性摩擦的定义
  •   3.3 几何及运动边界条件
  •   3.4 求解设置及计算工况
  •   3.5 计算结果分析
  •     3.5.1 仿真工况1
  •     3.5.2 仿真工况2
  • 4 试验验证
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 姚晓光,马长林,孟利军,姚良,渠聚鑫

    关键词: 正交各向异性摩擦,瞬态动力学,接触碰撞,数值计算

    来源: 兵器材料科学与工程 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 力学,材料科学

    单位: 西京学院机械工程学院,火箭军工程大学导弹工程学院

    基金: 国家自然科学基金（51505485）,学校高层次人才基金（XJ18B08）

    分类号: TB33;O313.5

    DOI: 10.14024/j.cnki.1004-244x.20190815.001

    页码: 1-9

    总页数: 9

    文件大小: 2191K

    下载量: 74

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/fa9f1fee3a2f47c86592d255.html