| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 主要符号表 | 第25-26页 |
| 1 绪论 | 第26-46页 |
| 1.1 背景概述与研究意义 | 第26-31页 |
| 1.1.1 接触问题研究重要性及意义 | 第26-28页 |
| 1.1.2 内燃机缸盖-缸垫-机体热弹性接触问题研究意义 | 第28-31页 |
| 1.2 不考虑温度效应的粗糙表面接触问题研究综述 | 第31-39页 |
| 1.2.1 解析法 | 第31-36页 |
| 1.2.2 数值法 | 第36-38页 |
| 1.2.3 试验法 | 第38-39页 |
| 1.3 结合部热弹塑性接触力学研究综述 | 第39-42页 |
| 1.4 内燃机零部件接触问题研究进展 | 第42-43页 |
| 1.5 本文研究目标及主要研究内容 | 第43-46页 |
| 2 粗糙表面形貌的模拟及其表征 | 第46-64页 |
| 2.1 统计学表征的理论基础 | 第46-48页 |
| 2.2 粗糙表面形貌的统计学表征 | 第48-53页 |
| 2.2.1 基于泊松分布的统计学表征 | 第48-52页 |
| 2.2.2 基于高斯分布的统计学表征 | 第52-53页 |
| 2.3 分形几何的数学基础 | 第53-58页 |
| 2.3.1 分形几何学的提出与发展 | 第53-55页 |
| 2.3.2 分形基本概念 | 第55-56页 |
| 2.3.3 分形参数D和G的物理意义 | 第56-57页 |
| 2.3.4 分形维数的计算方法 | 第57-58页 |
| 2.4 W-M二维分形曲线模拟 | 第58-60页 |
| 2.5 各向异性分形粗糙表面的模拟 | 第60-63页 |
| 2.6 模拟结果分析 | 第63页 |
| 2.7 本章小结 | 第63-64页 |
| 3 粗糙表面热弹塑性接触问题理论模型研究 | 第64-81页 |
| 3.1 基于分形理论的热弹塑性接触法向载荷模型建立 | 第64-70页 |
| 3.1.1 单个微凸体热弹塑性接触法向载荷 | 第64-68页 |
| 3.1.2 整体热弹塑性接触法向总载荷 | 第68-70页 |
| 3.2 基于分形理论的热弹塑性法向接触刚度模型建立 | 第70-72页 |
| 3.2.1 两微凸体间热弹性接触法向刚度 | 第70-71页 |
| 3.2.2 整体热弹塑性接触法向刚度 | 第71-72页 |
| 3.3 特例验证 | 第72-73页 |
| 3.4 与TZQ模型计算对比与分析 | 第73-79页 |
| 3.4.1 铸铁-铸铁法向接触载荷 | 第73-75页 |
| 3.4.2 铸铁-钢法向接触载荷 | 第75-77页 |
| 3.4.3 铸铁-铸铁法向接触刚度 | 第77-78页 |
| 3.4.4 铸铁-钢法向接触刚度 | 第78-79页 |
| 3.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 4 基于分形理论的粗糙表面热弹塑性接触力学特征研究 | 第81-122页 |
| 4.1 热弹塑性接触法向总载荷的影响因素分析 | 第81-96页 |
| 4.1.1 线膨胀系数对法向总载荷的影响 | 第81-84页 |
| 4.1.2 比例系数对法向总载荷的影响 | 第84-90页 |
| 4.1.3 温差对法向总载荷的影响 | 第90-92页 |
| 4.1.4 分形维数对法向总载荷的影响 | 第92-93页 |
| 4.1.5 分形粗糙度系数对法向总载荷的影响 | 第93-94页 |
| 4.1.6 仿真结果分析 | 第94-96页 |
| 4.2 热弹塑性接触法向刚度的影响因素分析 | 第96-117页 |
| 4.2.1 线膨胀系数对法向接触刚度的影响 | 第97-100页 |
| 4.2.2 比例系数对法向接触刚度的影响 | 第100-103页 |
| 4.2.3 温差对法向接触刚度的影响 | 第103-109页 |
| 4.2.4 分形维数对法向接触刚度的影响 | 第109-114页 |
| 4.2.5 分形粗糙度系数对法向接触刚度的影响 | 第114-115页 |
| 4.2.6 仿真结果分析 | 第115-117页 |
| 4.3 实例应用 | 第117-121页 |
| 4.3.1 常物性参数 | 第117-119页 |
| 4.3.2 考虑变物性参数影响 | 第119-121页 |
| 4.4 本章小结 | 第121-122页 |
| 5 热弹塑性接触扩展分形建模研究 | 第122-145页 |
| 5.1 一维建模 | 第122-133页 |
| 5.1.1 单自变量建模 | 第122-130页 |
| 5.1.2 多自变量建模 | 第130-133页 |
| 5.2 二维建模 | 第133-144页 |
| 5.2.1 空间平面 | 第134-137页 |
| 5.2.2 二次锥面 | 第137-141页 |
| 5.2.3 椭圆抛物面 | 第141-144页 |
| 5.3 本章小结 | 第144-145页 |
| 6 内燃机缸盖-缸垫-机体热弹性接触问题研究 | 第145-178页 |
| 6.1 计算理论 | 第145-147页 |
| 6.1.1 基于增广拉格朗日的接触算法 | 第145-147页 |
| 6.1.2 热机耦合有限元计算理论 | 第147页 |
| 6.2 简化模型的建立 | 第147-150页 |
| 6.3 材料与边界条件设置 | 第150-154页 |
| 6.3.1 零件材料基本参数 | 第150-152页 |
| 6.3.2 边界条件 | 第152-154页 |
| 6.4 简化模型的校验 | 第154-158页 |
| 6.5 计算结果与分析 | 第158-168页 |
| 6.5.1 冷态与额定工况热态下接触情况对比 | 第159-162页 |
| 6.5.2 预紧力对接触情况的影响 | 第162-165页 |
| 6.5.3 热状态下的接触情况分析 | 第165-168页 |
| 6.6 法向载荷计算与分析 | 第168-177页 |
| 6.6.1 仿真值 | 第168-171页 |
| 6.6.2 理论值 | 第171-174页 |
| 6.6.3 比较与分析 | 第174-177页 |
| 6.7 本章小结 | 第177-178页 |
| 7 工作总结与展望 | 第178-181页 |
| 7.1 工作总结与结论 | 第178-180页 |
| 7.2 主要创新点 | 第180页 |
| 7.3 研究展望 | 第180-181页 |
| 参考文献 | 第181-193页 |
| 致谢 | 第193-195页 |
| 科研成果 | 第195页 |
