| 1 绪论 | 第1-26页 |
| 1．1 概述 | 第11-22页 |
| 1．1．1 曲轴的强度研究方法综述 | 第11-17页 |
| 1．1．2 提高曲轴疲劳寿命的方法和途径 | 第17-21页 |
| 1．1．3 基本结论 | 第21-22页 |
| 1．2 本论文的主要研究内容及意义 | 第22-26页 |
| 1．2．1 参数化曲轴有限元分析系统研究 | 第22页 |
| 1．2．2 曲轴滚压数学模型的建立与曲轴滚压关键工艺参数设计理论的研究 | 第22-24页 |
| 1．2．3 本论文的研究意义 | 第24-26页 |
| 2 参数化曲轴三维整体模型与有限元分析系统的研究 | 第26-44页 |
| 2．1 引言 | 第26页 |
| 2．2 曲轴有限元模型的规范化 | 第26-30页 |
| 2．2．1 几何模型的选取 | 第26-27页 |
| 2．2．2 边界条件的规范化 | 第27-30页 |
| 2．3 曲轴有限元分析的参数化 | 第30-34页 |
| 2．3．1 分析模块的划分 | 第31页 |
| 2．3．2 曲轴结构尺寸的参数化 | 第31-32页 |
| 2．3．3 材料性能和载荷的参数化 | 第32-34页 |
| 2．4 参数化曲轴有限元分析系统的开发 | 第34-38页 |
| 2．4．1 参数化曲轴有限元分析系统的工作流程和原理 | 第34-36页 |
| 2．4．2 参数化曲轴有限元分析系统功能介绍 | 第36-38页 |
| 2．5 直列四缸曲轴分析示例 | 第38-42页 |
| 2．5．1 模型的自动生成 | 第38-39页 |
| 2．5．2 载荷的计算 | 第39-41页 |
| 2．5．3 运行结果 | 第41-42页 |
| 2．6 本章小结 | 第42-44页 |
| 3 圆角滚压的运动学模型 | 第44-59页 |
| 3．1 引言 | 第44页 |
| 3．2 圆弧接触线回转体摩擦传动运动学分析 | 第44-48页 |
| 3．2．1 传动中的滑动问题 | 第45-46页 |
| 3．2．2 运动学关系 | 第46-47页 |
| 3．2．3 运动匹配性分析 | 第47-48页 |
| 3．3 曲轴圆角滚压工艺参数优化 | 第48-57页 |
| 3．3．1 滚压加工的方法和作用 | 第48-50页 |
| 3．3．2 目标函数的选取 | 第50页 |
| 3．3．3 约束条件的确定 | 第50-51页 |
| 3．3．4 设计变量的选取 | 第51-52页 |
| 3．3．5 优化方法的选择与实施 | 第52-56页 |
| 3．3．6 计算实例 | 第56-57页 |
| 3．4 本章小结 | 第57-59页 |
| 4 曲轴滚压强化加载范围与原则研究 | 第59-79页 |
| 4．1 引言 | 第59页 |
| 4．2 滚压加工中的变形与应力分布 | 第59-63页 |
| 4．2．1 接触弧线上的变形与应力分布 | 第59-61页 |
| 4．2．2 接触弧线上的正应力向圆弧直径上的等效 | 第61-63页 |
| 4．3 空间应力等效 | 第63-65页 |
| 4．4 接触半宽度b的计算与载荷—应力关系的导出 | 第65-73页 |
| 4．4．1 当量圆柱半径的计算 | 第65-72页 |
| 4．4．2 载荷—应力关系的导出 | 第72-73页 |
| 4．5 滚压极限载荷范围的确定 | 第73-76页 |
| 4．6 计算实例 | 第76-78页 |
| 4．6．1 滚压加载范围计算 | 第76-77页 |
| 4．6．2 弯曲疲劳试验结果 | 第77-78页 |
| 4．7 本章小结 | 第78-79页 |
| 5 接触问题有限元计算方法与实施 | 第79-112页 |
| 5．1 引言 | 第79-80页 |
| 5．2 多项式插值的加权平均法 | 第80-94页 |
| 5．2．1 加权平均法的物理意义 | 第81页 |
| 5．2．2 单自变量的情况 | 第81-84页 |
| 5．2．3 两自变量的情况 | 第84-88页 |
| 5．2．4 加权平均法的优点 | 第88-94页 |
| 5．3 求解接触问题的有限元法 | 第94-98页 |
| 5．4 三维弹性接触问题有限元法的实施 | 第98-110页 |
| 5．4．1 弹性力学有限元法的基本原理 | 第98-103页 |
| 5．4．2 接触单元的数学模型 | 第103-107页 |
| 5．4．3 三维弹性接触问题有限元分析程序的编制 | 第107-110页 |
| 5．5 本章小结 | 第110-112页 |
| 6 滚压表面加工硬化现象的理论分析 | 第112-122页 |
| 6．1 引言 | 第112-113页 |
| 6．2 静载荷接触中材料力学状态的软性系数描述 | 第113-119页 |
| 6．2．1 两平行圆柱体接触中的应力分布 | 第113-114页 |
| 6．2．2 应力状态与软性系数 | 第114-117页 |
| 6．2．3 接触体静态应力状态分析 | 第117-119页 |
| 6．3 本章小结 | 第119-122页 |
| 7 曲轴滚压加工的数值模拟 | 第122-142页 |
| 7．1 引言 | 第122-123页 |
| 7．2 ANSYS求解接触问题的方法和需要注意的问题 | 第123-130页 |
| 7．2．1 接触边界的离散与搜索 | 第123-125页 |
| 7．2．2 接触力的计算 | 第125-127页 |
| 7．2．3 接触分析的基本步骤 | 第127页 |
| 7．2．4 接触分析中需要注意的问题 | 第127-130页 |
| 7．3 轴颈滚压加工的仿真 | 第130-135页 |
| 7．3．1 轴颈滚压有限元模型 | 第130-132页 |
| 7．3．2 边界条件 | 第132-133页 |
| 7．3．3 计算结果分析 | 第133-135页 |
| 7．4 曲轴圆角滚压残余应力的有限元分析 | 第135-141页 |
| 7．4．1 有限元模型的建立 | 第135-137页 |
| 7．4．2 计算结果及分析 | 第137-139页 |
| 7．4．3 计算结果与试验结果的比较 | 第139-141页 |
| 7．5 本章小结 | 第141-142页 |
| 8 结论 | 第142-145页 |
| 8．1 全文工作总结 | 第142-143页 |
| 8．2 进一步的工作展望 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-159页 |
| 附录: 480Q曲轴滚压试验及设计计算 | 第159-163页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第163-164页 |
