摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-23页 |
1.1 选题背景与意义 | 第9-11页 |
1.1.1 选题背景 | 第9-10页 |
1.1.2 选题意义 | 第10-11页 |
1.2 主动控制摩擦磨损的研究现状和发展方向 | 第11-14页 |
1.2.1 国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 磁场对摩擦磨损的影响 | 第13页 |
1.2.3 发展方向 | 第13-14页 |
1.3 电磁感应原理及感应生热特点 | 第14-19页 |
1.3.1 电磁感应原理及涡流的产生 | 第14-17页 |
1.3.2 集肤效应 | 第17-18页 |
1.3.3 邻近效应及圆环效应 | 第18-19页 |
1.4 主要研究内容 | 第19页 |
1.5 有限元法及ANSYS软件介绍 | 第19-23页 |
1.5.1 有限元法的简要介绍 | 第19-20页 |
1.5.2 ANSYS概述 | 第20-23页 |
2 电磁感应的基本原理及电磁热分析有限元数学模型 | 第23-31页 |
2.1 电磁场基本理论 | 第23-24页 |
2.1.1 麦克斯韦方程组 | 第23页 |
2.1.2 安培环路定律 | 第23-24页 |
2.1.3 法拉第电磁感应定律 | 第24页 |
2.1.4 高斯电通定律 | 第24页 |
2.1.5 高斯磁通定律 | 第24页 |
2.2 涡流场的Maxwell方程及涡流有限元模型 | 第24-28页 |
2.2.1 电磁场的控制方程表述 | 第24-26页 |
2.2.2 涡流的三维分析与二维分析的特点对比 | 第26-28页 |
2.3 涡流场分析数学模型的建立,唯一性问题 | 第28-29页 |
2.4 电磁场微分方程的一般形式 | 第29-30页 |
2.4.1 向量磁势和标量电势 | 第29页 |
2.4.2 电磁场的偏微分方程 | 第29-30页 |
2.5 电磁场中的边界条件 | 第30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
3 接触分析摩擦热有限元数值仿真分析 | 第31-46页 |
3.1 摩擦热分析的控制方程与热计算方法 | 第31-33页 |
3.1.1 控制方程 | 第31-32页 |
3.1.2 热分析的边界条件 | 第32页 |
3.1.3 初始条件 | 第32-33页 |
3.1.4 摩擦热在ANSYS中的计算方法 | 第33页 |
3.2 接触问题的一般分类及分析 | 第33-34页 |
3.2.1 接触问题的一般分类 | 第33页 |
3.2.2 接触问题分析 | 第33-34页 |
3.3 ANSYS接触单元 | 第34-35页 |
3.3.1 点-点接触单元 | 第34页 |
3.3.2 点-面接触单元 | 第34页 |
3.3.3 面-面的接触单元 | 第34-35页 |
3.3.4 接触分析一般步骤 | 第35页 |
3.4 ANSYS有限元仿真分析模型的建立 | 第35-39页 |
3.4.1 建立模型,并划分网格 | 第36-37页 |
3.4.2 建立接触对及生成结果 | 第37-39页 |
3.5 钢-铜摩擦副温度场结果分析 | 第39-43页 |
3.5.1 不同转动线速度对摩擦温度场的影响 | 第39-41页 |
3.5.2 不同应力载荷对摩擦温度场的影响 | 第41-43页 |
3.6 钢-钢摩擦副温度场结果分析 | 第43-45页 |
3.6.1 不同转动线速度对摩擦温度场的影响 | 第43-44页 |
3.6.2 不同应力载荷对摩擦温度场的影响 | 第44-45页 |
3.7 本章小结 | 第45-46页 |
4 销电磁场感应热的有限元分析 | 第46-54页 |
4.1 耦合场分析的基础 | 第46-47页 |
4.1.1 耦合场分析 | 第46页 |
4.1.2 物理环境法 | 第46-47页 |
4.2 电磁-热耦合兼容的单元类型及单元选取 | 第47页 |
4.3 非线性场的有限元法 | 第47-48页 |
4.3.1 非线性磁场的数学模型 | 第47-48页 |
4.3.2 时谐电磁场中的有限元法 | 第48页 |
4.4 数值模拟模型的建立 | 第48-50页 |
4.4.1 问题的简化和假设 | 第48-49页 |
4.4.2 材料属性 | 第49-50页 |
4.5 销试样的模拟及结果分析 | 第50-53页 |
4.5.1 销不同厚度切片的仿真结果分析 | 第50-51页 |
4.5.2 销在不同频率时的感应生热分析 | 第51-53页 |
4.6 本章小结 | 第53-54页 |
5 销环式摩擦副电磁场感应热对摩擦热影响的温度场分析 | 第54-62页 |
5.1 钢-铜摩擦副中仿真结果分析 | 第54-57页 |
5.1.1 耦合不同频率的感生温度载荷 | 第54-55页 |
5.1.2 不同应力载荷下的温度分布 | 第55-56页 |
5.1.3 不同线速度的耦合温度分布 | 第56-57页 |
5.2 钢-钢摩擦副中仿真结果分析 | 第57-60页 |
5.2.1 耦合不同频率的感生温度载荷 | 第57-59页 |
5.2.2 不同应力载荷下的温度分布 | 第59页 |
5.2.3 不同线速度的耦合温度载荷 | 第59-60页 |
5.3 本章小结 | 第60-62页 |
结论 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-67页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |