M-B弹塑性接触模型的修正

根据Wang的观点 ,将M -B弹塑性接触模型中的完全弹性、完全塑性两种变形形式 ,转变为完全弹性、弹塑性和完全塑性三种变形形式 ,得到了M -B模型的修正模型。仿真结果表明 ,对于载荷与接触面积关系的分析和预测 ,低载荷下采用原M -B模型、中等载荷下采用本文作者修正模型、而高载荷下采用G-W模型较为合适。

粗糙表面接触的弹性、弹塑性、塑性分形模型

在M B模型的基础上考虑了材料的弹塑性变形过程和接触界面摩擦的作用建立了粗糙表面接触的弹性、弹塑性、塑性分形模型 .分析表明 ,M B模型适用于理想的弹性 塑性材料 ;摩擦副接触界面间的摩擦力对接触状态有较大的影响 ,摩擦力的作用使临界弹性接触面积增大 ,从而增大了弹塑性和塑性变形的可能性以及实际接触面积中弹塑性和塑性接触面积的比例 ;材料的应变硬化程度对接触状态有一定的影响 ,硬化程度越高 ,接触状态越趋于弹性接触 ,硬化指数越大 ,硬化程度越弱 。

考虑静摩擦的两圆柱体分形接触强度模型研究

为了研究两圆柱体结合面之间静摩擦力对接触强度的影响,文章通过引入静摩擦影响系数,在分形理论的M-B接触模型、静摩擦因数预测模型和Gelinck数学模型基础上,修正结合面之间真实接触面积计算方法,并推导考虑静摩擦影响的两圆柱体结合面分形接触强度模型。通过Matlab仿真分析发现:静摩擦因数对接触强度的影响呈现复杂的非线性关系,无法通过单一的调节润滑黏度、接触速率等因素改变接触强度;与传统接触强度模型相比,该文所用模型计算的接触强度有所降低,且随着分形维数的减小接触强度呈现非线性增大。研究结果为进一步探讨摩擦对齿轮等实际产品的接触强度影响提供了一定的理论基础。

压实Q_3马兰黄土蠕变规律研究

为了研究压实Q3马兰黄土的蠕变特性,开展不同压实度、不同含水量下压实土的单轴排水与不排水蠕变试验,得到其轴向应变-应力-时间关系,采用已有的经验模型及H-K、Burgers、M-B元件模型分别描述其蠕变规律并对比分析其适宜性,采用能综合反映蠕变特性参数的等效蠕变模量E(t)来分析不同因素对蠕变规律敏感性。研究结果表明:Q3马兰黄土的蠕变特性对含水量敏感程度较大,对压实度次之,排水条件对低含水量和低压实度土体的蠕变特性敏感程度较大;采用M-B元件模型能够较准确地描述其瞬时弹性应变、衰减蠕变和稳定粘滞流动三个阶段,通过等效蠕变模量E(t)能够较好地反映不同初始条件下的蠕变效应,得到了E(t)与含水量w和轴向荷载σ0的经验公式。

分形理论在零件接触分析中的应用研究

机械设备在运行的过程中,对其零件间的可靠性接触具有较高要求。基于分形理论建立接触模型求解接触区域的接触应力,能反映零件的使用寿命。本文介绍了分形理论的基本特性和分形维数的计算方法,分析了分形理论在零件接触中的应用现状,阐述了M-B分形接触模型的算法,提出了分形理论在我国机械领域的发展趋势,仅供参考。

基于接触分析的螺栓连接刚度计算及模态验证

在考虑螺栓预紧力和连接界面接触的情况下,将连接结构分成螺栓预紧力作用的主区域和界面因螺栓连接而发生接触效应的接触面副区域两部分,然后结合赫兹接触理论和M-B分形模型,分别建立了两部分区域螺栓连接的法向刚度和切向刚度计算模型。该刚度计算模型结合薄层单元可应用于结构的有限元建模。通过对不同螺栓连接形式的梁和板模型以及舱段圆筒模型进行有限元建模及动力学仿真,仿真模态分析结果与实测模态实验结果对比,最大误差小于6%。验证结果表明了该螺栓连接刚度计算模型的有效性。

机匣螺栓连接分区域薄层单元建模方法

机匣连接的螺栓预紧力大小对其动力学特性影响较大。为更准确反映其接触刚度随预紧力的变化情况,采用分区域薄层单元方法代替螺栓连接部分,并基于螺栓连接超模型刚度理论、赫兹接触理论以及M-B分形模型,推导出不同螺栓预紧力下分区域薄层单元的弹性模量,模拟机匣连接部分的轴向接触刚度,给出螺栓连接机匣简化建模方法。并以1个螺栓连接试验机匣为例,对比在不同螺栓预紧力下机匣仿真频率与模态试验频率,最大误差仅为2.83%。结果表明:分区域薄层单元建模方法能够有效地对不同预紧力下的螺栓连接机匣进行简化建模。