《空間環境下滾動電接觸熱源及失效機理研究》是依託西安交通大學，由楊飛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：空間環境下滾動電接觸熱源及失效機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊飛
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目擬圍繞滾動型大功率航天電連線器低電阻和長壽命設計的關鍵問題，開展空間滾環滾動電接觸熱源及失效機理的研究。首先，在模擬的空間環境下測量並對照分析不同條件下接觸電阻的時頻域特性和溫度與接觸表面微觀形貌的關係，尋求接觸電阻低而穩定時的表面微觀特徵，明確滾動狀態和空間環境與接觸表面的相互作用，並建立滾動電接觸彈塑性熱電耦合三維數學模型，明確其中的熱源構成、形成機理和影響因素。其次，在模擬的空間環境測量不同條件下長期運行時滾動電接觸表面的磨損、材料轉移和熱、電特性，研究其主要磨損形式以及循環熱效應的磨損機制，並獲得磨損對接觸電阻劣化的影響規律，明確電接觸的失效特徵與判據，並建立滾動電接觸失效數學模型，明確其長期運行的失效機理。最後，提出一種低電阻、高穩定、長壽命的空間滾環設計方案，加工測試並進行效果評判，驗證獲得的滾動電接觸熱源和失效機理的正確性，為滾動型大功率航天電連線器的設計提供理論依據。
結題摘要
本項目擬圍繞滾動型大功率航天電連線器低電阻和長壽命設計的關鍵問題，開展空間滾環滾動電接觸熱源及失效機理的研究。 首先，在模擬的空間環境下測量並對照分析不同條件下接觸電阻的時頻域特性和溫度與接觸表面微觀形貌的關係，尋求接觸電阻低而穩定時的表面微觀特徵，明確滾動狀態和空間環境與接觸表面的相互作用，並建立滾動電接觸彈塑性熱電耦合數學模型，明確其中的熱源構成、形成機理和影響因素。 其次，在模擬的空間環境測量不同條件下長期運行時滾動電接觸表面的磨損、材料轉移和熱、電特性，研究其主要磨損形式以及循環熱效應的磨損機制，並獲得磨損對接觸電阻劣化的影響規律，明確電接觸的失效特徵與判據，並建立基於粗糙接觸表面的多尺度分形幾何數學描述的滾動電接觸失效數學模型，明確其長期運行的失效機理。 最後，提出一種低電阻、高穩定、長壽命的空間滾環設計方案，加工測試並進行效果評判，驗證獲得的滾動電接觸熱源和失效機理的正確性，為滾動型大功率航天電連線器的設計提供理論
