文档介绍：接要关键词:接触问题砑兆裙接邢拊7本文主要以赫兹接触理论和有限元法为理论基础,对接触问题的分析方法和工程应用进行了分手厅和研究。首先,运用了赫兹公式和有限元法对外形规则、接触状态简单的零件进行接触威力和接触变形计算。其次,重点分析了有限元法处理接触问题的一般过程,阐述了如何选择接触单元、建立有限元模燮,如何划分眄格、建立接触对,如何加载、求解。提出了分析过程中应注意的关键问题,如接触刚度的选择,收敛问题的解决等。最厢,研究和比较了有限元建模的两种方法,利用砑:利用砑源慕9δ芙!S肁对飞机嘲转弹射机构进行有限元接触分析,计算了加载后机构各部的应力和塑性变形,结合经典摩擦理论,对机构卡死机理进行探讨,在找到机构卡死的根本原因的基础上提出改型建议。通过赫兹公式和有限元法的计算比较,表明赫兹公式计算简便、结果精确,但适用范围受理零件的外形的制约;有荚7ǚ治龉探衔7彼觯ḿ扑憬峁确,且不受零件外形制约,适用范围广泛。通过对飞机阐转弹射机构的有限元接触分析,找到了机构卡死的根本原因:一方面,过大应力使锥形简体产生过大塑性变形;另一方西,接触面上产生了“冷焊”。对机构改形后,有效改善了应力的分布,机构投放的可靠性大大提高。摘要
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第一章绪论研究接触问题的意义二十一世纪是个创新的世纪,企业面临的竞争环境是一个不断变化、不可预测的环境。今天,先进的产品设计制造方法、技术、概念不断涌现,为制造业的发展起到了推波助澜的作用。而在产品设计与制造中遇到的接触问题也日益引起产品设计与制造人员的重视。目前,我还有较大的差距。因此,通过众多的方法和实践,探究接触问题的分析方法,从而推动我,特别是增强支柱产业与新兴产业的竞争力,有着重要意义。一个国家,特别是发展中国家,实现现代化的前提是工业化。实现工业化的主要依靠科学技术的进步和创新。实现工业化的主力军是制造业。制造业,即把原材料做成机械装备或社会需求的产品,是实现工业化的保证,是向现代化及后工业化前进的基础。在我国,制造业是实现工业化的水之源、木之本,是实现现代化的原动力,是国家实力的支柱,是支持国家大厦的基石。这一点决不能有丝毫的忽视与误解。发展先进的制造业是人类社会永恒的主题,一万年以后仍将如此。一个没有强大制造能力的国家,永远不能成为经济强国。从全局来看,制造业永远不会衰亡、不会消失。制造业是国民经济的支柱产业,工业装备、农业机械、交通运输、飞机、兵舰、航天、导弹、微电子、计算机及武器装备等都靠的是制造业【俊K环矫娲丛旒壑怠⒉镏什聘缓托碌闹J叮硪环矫嫖9窬济各个部门包括国防和科学技术的进步与发展提供先进的手段和装备。在工业化国家,约有四分之一的人口从事各种形式的制造活动。据统计拦サ牟富来源于制造业,日本国民总产值的%是由制造业提供的,中国的制造业在工业总产值中也占有%的比例。制造业反映了国家的综合实力,对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响,在二十一世纪的工业生产中具有决定性设计阶段决定了整个成本的约%左右的成本,而制造阶段及后续其它相关正因如此,对产品设计阶段的研究,尤其是概念设计过程的研究,愈来愈受到国内外广大设计研究人员、企业和学术团体的高度重视。在很多工业设计制造领域,如:传递动力的高副机构设计,如摩擦轮、凸轮、齿轮、链轮传动、滚动轴承、的地位与作用。而产品设计与制造又在制造业中处于核心地位。阶段只决定约%的总成本【俊】。研究与实践也表明【浚涸サ牟房7⒎延糜产品设计阶段的工作决定,而这一阶段本身所耗费的成本却不到总成本的ァ
.こ淌导手械慕哟ノ侍滚动螺旋等,都有接触强度问题,自然也涉及到接触应力许多工程表面的接触问题,在宏观上一般是圆弧形物体接触,即便在微观上实际表面的接触也是成圆弧的微凸体接触。目前圆柱体接触和球对平面接触问题已有不少相关的研究【刀。对于两个实体的接触问题,采用形状对称、大小不同的球体接触模型比较符合实际,容易用有限元分析方法和采用计算机辅助工程砑醇扑慊蚍抡娼哟ヌ宓谋湫巍⒂αΨ植肌⒔哟ッ婊湍Σ聊ニ鸬龋⑶艺种模型受载后其压力分布可用赫兹公式来处理。对于复杂的多体接触,各实体间的相互作用相当复杂。这类接触问题很难有赫兹公式来处理,只能用有限元法进行数值求解。有限元法有两类模型:一类是惩罚弹簧法,这类方法通过在接触界面上设置法向和切向弹簧来模拟接触行为;另一类是方法,通过乘子来间接地得到物体间的接触力以模拟接触行为,这类方法如乘子方法和修正的方法等。由于接触问题在工程实际中普遍存在,而且接触问题属于非线性问题,在工程实际中处理接触问题还存在很多难题。所以本文便以赫兹理论和有限元法为基础,研究了接触问题的一般处理方法以及在工程实际中的应用。岢泄ぷ魇导适墙哟ノ侍鈁,当前有