基于分形理论的磨合磨损预测模型

把分形几何用于粗糙表面的表征，用具有尺度独立性的分形参数研究了磨合过程中表面形貌的变化规律。基于经典接触力学的基本结论和Ｒｏｗｅ的修正粘着磨损理论，建立了磨合磨损的分形预测模型；用此模型分析了表面形貌分形参数对磨损率的影响，并通过销一盘试验验证了本模型的正确性。

基于分形理论的磨粒磨损模型

本文在M-B接触分形模型的基础上,根据塑变磨损理论导出了基于分形参数的磨粒磨损模型,建立了磨损率与分形维数之间的关系,综合反映了材料的磨损规律和表面特性。根据该模型可知,当分形维数在某一范围时,磨损率随分形维数的减小而迅速增大;而在另一范围时,磨损率随分形维数的增大而增大;当分形维数等于1.5时,磨损率达到最小值。当分形维数一定时,磨损率随尺度系数、磨损概率常数的增大而增大,随材料性能参数的增大而减小;当其余各影响参数保持一定值时,磨损率随接触面积的增大而增大。

磨合磨损分形预测研究

磨合是新机器投入正常运行前所必须经历的一个过程 .合理的磨合可防止机器在早期发生咬合 ,从而极大地延长其使用寿命 .基于磨损表面的分形表征、经典接触理论和磨损理论 ,建立了磨合磨损预测分形模型 .以铜合金销和45#钢盘试样组成摩擦副 ,在销 -盘摩擦磨损试验机上进行了磨合试验 .研究结果表明 ,基于所建立的模型的磨损率预测结果与试验结果基本吻合 .

基于分形几何理论的粘着磨损模型

在对Ｍ－Ｂ接触分形模型改进的基础上，根据阿查得粘着磨损理论导出了基于分形参数的粘着磨损模型。根据该模型可知，当分形维数在某一范围时，磨损率随分形维数的减小而迅速增大；而在另一范围内，磨损率随分形维数的增大而增大；当分形维数等于１５时，磨损率达到最小值。当分形维数一定时，磨损率随尺度系数。磨损概率常数的增大而增大，随材料性能参数的减小而增大；当其余各影响参数保持一定值时，磨损率随接触面积的增大而增大。