《基於微觀力學模型的粗糙表面接觸理論研究》是依託華南理工大學,由黃仕平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於微觀力學模型的粗糙表面接觸理論研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:黃仕平
- 依託單位:華南理工大學
《基於微觀力學模型的粗糙表面接觸理論研究》是依託華南理工大學,由黃仕平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《基於微觀力學模型的粗糙表面接觸理論研究》是依託華南理工大學,由黃仕平擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要粗糙表面的接觸現象無時不在,無處不有,其理論在機械磨損、樁基擠壓、熱傳導、潤滑與密封、光干涉等領域均有廣泛應...
建立計入表面作用微觀效應的粘著接觸模型;研究接觸狀態和粘著作用的相互關聯,揭示粘著作用發生的分子機制。套用數值模擬技術,考察表面作用的微觀特性、及其對巨觀接觸行為的影響,本項目將進一步發展粗糙表面粘著接觸問題的研究,有望為微機械摩擦學性能的改進提供理論依據。
《宏微觀接觸力學與摩擦學原理》共分為5章,包括緒論、表面形貌表征、表面接觸、表面摩擦、表面磨損等,全面和系統地介紹了宏微觀力學與摩擦學原理領域的熱點內容、進展以及作者從事該領域研究的成果,系統地闡述了宏微觀接觸力學與摩擦學原理的基本理論、分析方法、實驗測試、仿真技術等方面的內容,將理論研究與工程實際...
研究成果將為齒輪材料的最佳化設計提供理論基礎,並為研製新型高性能齒輪奠定科學基礎。結題摘要 在本基金資助下,項目團隊基於微觀接觸力學對齒輪摩擦學進行了系統深入的研究,包括多層材料和梯度材料的接觸和彈流潤滑;含雜質材料的高副接觸和疲勞;兩無限大半空間中特徵應變產生彈性場;直齒圓柱齒輪摩擦係數、機械能量...
表征參數以及表面形貌的三維圖像;採用分形幾何理論中W-M 函式描述頂推裝備接觸表面形貌的多尺度性質,並與接觸力學相結合,根據表面微凸體在彈性、彈塑性以及完全塑性變形的臨界受力狀態,建立粗糙表面平均接觸載荷與真實接觸面積之間的數學計算模型,研究微觀接觸與巨觀接觸之間的映射關係。
第3章 接觸分形理論與模型 (20)3.1 引言 (20)3.2 粗糙表面的自仿射分形特徵及其數學表征 (22)3.2.1 分形幾何學的產生 (22)3.2.2 分形維數的基本概念 (23)3.2.3 粗糙表面輪廓線的分形特性 (23)3.2.4 表面微觀形貌分形特徵的數學表征 (24)3.2.5 分形參數D 和G 的獲得 (26)...
開展直線超聲電機的摩擦磨損、微觀接觸分析和建模研究。研究內容有,通過實驗研究接觸層的表面特性以及研究摩擦材料的磨損率隨表面特性和運行條件的變化規律;建立粗糙表面的形貌模擬;結合微觀接觸(力學)理論,提出反映接觸界面特性的定、動子相互接觸的微觀接觸模型;探索定、動子在粗糙接觸面上相互作用的機理;分析定、...
通過表面織構的潤滑磨損試驗和理論研究,揭示織構化粗糙表面的接觸力學行為、摩擦機制、潤滑狀態和機理等,建立織構化粗糙表面的潤滑計算理論模型,提出織構化粗糙表面的潤滑減摩理論;進而提出具有高潤滑抗磨性能的表面織構參數選擇和最佳化設計方法,為摩擦副表面織構的設計套用提供理論指導。
建立磨損預測模型。以此為指導,最佳化精密成形模具的結構、表面形貌、工藝參數,以實現模具壽命預測和可控磨損。本項目將摩擦學、彈塑性接觸力學與金屬塑性成形理論相結合,形成微觀塑性摩擦學理論,指導精密模具設計。對於豐富塑性加工摩擦學理論及提高模具壽命和工件質量具有理論意義和現實意義。
《基於顆粒接觸理論的砂土剪下波速研究》是依託浙江大學,由夏唐代擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 砂土的剪下波速是一個重要的土動力學參數,它能夠反映出砂土骨架的結構性。砂土的剪下波速主要取決於剪下模量,而現在對砂土剪下模量的研究成果以基於實驗的經驗公式為主,不能對細觀層面上的力學進行解釋。本課題首...
為了檢測結構中的微裂紋,基於接觸力學理論建立粗糙界面微裂紋模型,驗證了微裂紋引發的超聲非線性現象,引發的非線性波中不僅有二次諧波,而且也含有零頻成分;研究了裂紋界面微觀特徵、裂紋角度和裂紋密度對非線性Lamb波的影響,並比較了零頻成分和二次諧波對微裂紋的敏感度。為了重構損傷圖像,提出了兩級超聲Lamb波...
利用原子力顯微鏡進行微納尺度下的界面摩擦和粘著實驗及計算機仿真,從而對所建隨機模型進行驗證、修正和完善。 取得的主要成果包括:基於隨機真實表面的接觸模型建立與分析;粗糙表面粘著實驗分析;溫度對粗糙表面摩擦與粘著影響研究。本項目通過深入的研究微觀摩擦過程,探索摩擦機理,為微觀摩擦學設計與控制提供理論指導。
1.2.1表面接觸 1.2.2表面變形 1.3表面運動與受力 1.3.1表面運動 1.3.2表面受力 1.4粗糙表面 1.4.1表面形貌參數 1.4.2表面形貌的統計參數 1.5本書的內容與構成 1.5.1本書的內容 1.5.2本書的構成 參考文獻 第1篇固體界面力學 第2章固體接觸 2.1赫茲彈性接觸理論 2.1.1赫茲線接觸理論 2...
研究建立了點磨削複合加工微觀表面幾何創成模型,研究並掌握了點磨削複合加工表面微觀紋理特徵對表面完整性及摩擦學與接觸力學特性的影響機制,並建立了最佳化點磨削紋理方向的參數控制理論及方法。完成了小切深點磨削複合加工表面完整性理論與實驗研究,分析了點磨削複合加工過程的衝擊特性,基於熱力耦合方法研究並獲取了點...
本項目擬針對軋輥表面形貌的變化過程,從軋制界面微觀複雜的力學耦合行為入手,採用實驗、理論研究和數值模擬相結合的方法,建立能反應真實軋輥粗糙表面與帶鋼接觸狀態的確定性三維微觀混合潤滑模型,及基於元胞自動機的軋輥表面形貌磨損模型,實現對不同工況下軋輥表面形貌磨損過程的分析和預測,以揭示在摩擦、磨損、潤滑的...
研究幾何跨尺度粗糙面的測量和分形描述方法,提煉反映斷裂岩體變形和抗剪強度的相伴分形參量,建立岩體斷裂面細觀分形模型。 (2)岩石斷裂面細觀離散接觸與巨觀力學行為的特徵關係。研究荷載作用下斷裂面接觸點分布和接觸面積變化規律,建立描述岩體斷裂雙翼粗糙面分形接觸模型;在彈塑性接觸和分形理論研究基礎上,建立壓剪...
為了提高複雜精密機械系統的裝配精度和整機動態性能,開展機械結合面接觸耦合機理和整機精度精量化建模理論的研究。探索機械結合面巨觀接觸特性的微觀構造機理,提出基於真實接觸面積的結合面基礎特性理論,研製機械零件接觸狀態的超聲測量裝置,建立真實接觸面積的理論計算模型,開發獲取真實接觸面基礎特性參數的方法;針對機械...
建立了密封環油膜的潤滑方程,獲得了密封承載力、摩擦力矩的計算模型,並分別求解,得到它們隨工況狀態的變化規律。開展本項目的研究工作,對正確表征密封接觸行為演化、性能變異與服役行為,提高密封性能和使用壽命具有顯著的學術意義。本項目的實施為重大工程與裝備核心部件的高服役壽命密封組件的精良設計提供理論支持和技術...
王戰江,男,1981年生,西南交通大學機械工程學院,教授,博士研究生導師。個人經歷 致力於接觸力學及相關學科的研究,發展了一種基於影響係數法的半解析接觸模型,可用於分析真實粗糙表面間的彈塑性接觸,層狀(塗層)材料接觸和靜態接觸中的微觀滑移現象等。學術界對基於影響係數法的半解析接觸模型已經有多年的研究,...