| 中文摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 本文主要符号表 | 第9-12页 |
| 第一章 引言 | 第12-22页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 粗糙表面弹塑性接触滑动摩擦问题研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 接触模型的研究 | 第13-17页 |
| 1.2.1.1. 简单接触模型 | 第13-14页 |
| 1.2.1.2. 基于统计学的接触模型 | 第14-15页 |
| 1.2.1.3. 基于分形理论的接触模型 | 第15-17页 |
| 1.2.1.4. 真实粗糙表面接触模型 | 第17页 |
| 1.2.2 工程粗糙表面接触滑动温度场研究进展 | 第17-20页 |
| 1.2.2.1. 摩擦过程热量的产生和转化 | 第17-18页 |
| 1.2.2.2. 摩擦副间热流分配机制 | 第18页 |
| 1.2.2.3. 表面摩擦温度模型及温度场求解 | 第18-20页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第二章 粗糙表面滑动摩擦热动力学有限元解法 | 第22-35页 |
| 2.1 弹塑性理论、材料非线性 | 第22-26页 |
| 2.1.1 屈服准则 | 第23页 |
| 2.1.2 流动准则 | 第23页 |
| 2.1.3 增量理论 | 第23-26页 |
| 2.2 接触非线性问题 | 第26-28页 |
| 2.2.1 接触搜索算法 | 第26-27页 |
| 2.2.2 接触边界非线性有限元方法 | 第27-28页 |
| 2.3 三维瞬态温度场有限元解法 | 第28-32页 |
| 2.3.1 热传导问题 | 第28-30页 |
| 2.3.1.1. 热传导微分方程 | 第28-29页 |
| 2.3.1.2. 热边界条件 | 第29-30页 |
| 2.3.2 瞬态温度场有限元方程的建立 | 第30-32页 |
| 2.4 热弹塑性问题 | 第32-33页 |
| 2.4.1 热应力 | 第32页 |
| 2.4.2 热弹性理论 | 第32-33页 |
| 2.4.3 热弹塑性理论 | 第33页 |
| 2.5 热力耦合计算的实现 | 第33-35页 |
| 第三章 粗糙表面弹塑性接触滑动摩擦模型的建立 | 第35-48页 |
| 3.1 工程粗糙表面的模拟 | 第35-38页 |
| 3.1.1 粗糙表面形貌的尺度效应 | 第35页 |
| 3.1.2 分形几何理论 | 第35-36页 |
| 3.1.3 建立分形粗糙表面 | 第36-37页 |
| 3.1.4 滑动摩擦模型的建立 | 第37-38页 |
| 3.2 数学计算模型 | 第38-43页 |
| 3.2.1 材料的参数确定 | 第38-39页 |
| 3.2.2 应力分析的边界条件 | 第39-40页 |
| 3.2.3 热参数的确定 | 第40-42页 |
| 3.2.3.1. 由摩擦引起的热流密度 | 第40页 |
| 3.2.3.2. 接触热阻 | 第40-41页 |
| 3.2.3.3. 热流的分配及对流换热系数的确定 | 第41-42页 |
| 3.2.4 温度场计算模型 | 第42-43页 |
| 3.3 Abaqus 中有限元模型 | 第43-45页 |
| 3.3.1 Abaqus 中的 Explicit 求解器 | 第43页 |
| 3.3.2 Abaqus/Explicit 中的接触算法 | 第43页 |
| 3.3.3 Abaqus/Explicit 中的滑移 | 第43-44页 |
| 3.3.4 有限元网格单元的选用 | 第44-45页 |
| 3.4 基于 Python 的 Abaqus 结果后处理 | 第45-48页 |
| 3.4.1 Abaqus 与 Python | 第45-46页 |
| 3.4.2 程序开发步骤 | 第46-47页 |
| 3.4.3 提取最大等效应力、最高温度等输出量 | 第47-48页 |
| 第四章 计算结果分析与讨论 | 第48-74页 |
| 4.1 真实接触面积 | 第48-50页 |
| 4.1.1 接触状态下外加载荷对真实接触面积影响 | 第48-50页 |
| 4.1.2 滑动摩擦过程真实接触面积变化 | 第50页 |
| 4.2 接触压力分布 | 第50-54页 |
| 4.3 温度场的分布 | 第54-59页 |
| 4.3.1 粗糙实体分形表面温度场 | 第54-58页 |
| 4.3.2 粗糙实体内部沿深度方向温度场 | 第58-59页 |
| 4.4 应力场分布 | 第59-68页 |
| 4.4.1 粗糙实体整体应力分布 | 第60-62页 |
| 4.4.2 微凸体周围等效应力分布 | 第62-68页 |
| 4.5 粗糙实体变形过程研究 | 第68-70页 |
| 4.5.1 弹性极限下的承载量 | 第68-69页 |
| 4.5.2 塑性变形过程研究 | 第69-70页 |
| 4.6 未考虑热耦合状态下的模拟分析 | 第70-74页 |
| 4.6.1 加载、滑动过程真实接触面积比较 | 第70-72页 |
| 4.6.2 接触界面最大接触压力 | 第72页 |
| 4.6.3 接触界面上特定节点 Mises 等效应力值 | 第72-74页 |
| 结论与展望 | 第74-77页 |
| 1. 本文主要结论 | 第74-75页 |
| 2. 主要创新点 | 第75页 |
| 3. 研究展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 个人简历 | 第83页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第83页 |
