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人字闸门底枢摩擦副接触力学特性分析

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【作者】 赵新泽周紫嫣赵美云

【Author】 ZHAO Xinze;ZHOU Ziyan;ZHAO Meiyun;Hubei Key Laboratory of Hydroelectric Machinery Design & Maintenance,China Three Gorges Univ.;College of Mechanical & Power Engineering,China Three Gorges Univ.;

【通讯作者】 赵新泽;

【机构】 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学机械与动力学院

【摘要】 引入Fang接触模型对人字闸门底枢摩擦副进行建模分析,计算了人字闸门底枢摩擦副的接触区域大小、接触应力,研究了外载荷、底枢半径、接触间隙及配对副材料等参数对接触特性的影响.结果表明,外载荷与底枢半径对底枢摩擦副的接触特性有较大的影响.在相同的底枢半径及接触间隙条件下,随着外载荷增加,接触面积减小,接触区域越集中,相应的接触应力越高.随着底枢半径的增大,接触面积也增大,接触区域分散,相应的接触应力减少.并且在极端重载情况下,底枢半径对接触应力存在更大的影响.接触面积与接触间隙之间存在负相关关系,最大接触应力与其存在正相关关系.最大接触应力与底枢配对副材料的杨氏模量之间存在一个正相关关系,从减少摩擦磨损的角度,选择表面硬度高而韧性良好的材料作为配对副材料将改善底枢的耐磨性,从而有效地降低接触应力.

【基金】 湖北省技术创新专项重大项目(2016AAA076);高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室开放基金(201811)
【所属期刊栏目】 机电工程 (2020年03期)
  • 【DOI】10.13393/j.cnki.issn.1672-948x.2020.03.019
  • 【分类号】TV663.6
  • 【下载频次】28
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