多孔含油材料固定结合面的动态特性分析

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机床乃至各类机械产品,为了实现一定的功能和运输要求,都是由各种不同的零部件组装而成的。组装的部分必然存在接触的表面,任意两个零件间相互接触的表面称为机械结合面。结合面在机械工作状态下会表现出接触刚度和接触阻尼等复杂的动态特性。现今许多研究表明,机械结构结合面的动态特性对建立正确的动力学模型有着决定性的影响。在以往的结合面特征参数测试工作中发现,结合面中加润滑油类介质,测得结合面单位面积刚度和单位面积阻尼均有较大提高。针对这一现象,粉末冶金多孔含油材料成为本文研究对象。对于粉末冶金多孔含油材料,工作时油脂类介质会从孔隙中渗出;停止工作时,油脂类介质又重缩回到多孔基体中储存起来,其流失量一般甚少。经过长时间的探索,获得了采用粉末冶金多孔含油阻尼材料这一构思,可使结合面处于长期充油的工作状态。此外,多孔含油阻尼材料本身具有较大的损耗因子,可进一步提高多孔含油阻尼材料结合面的刚度和阻尼系数。  本文中结合面的试验研究的目的就在于设计一种试验,通过此方法能够识别通用性更强的结合面单位面积的刚度和阻尼,并对此实验装置进行软件建模分析,对实验数据进行理论验证,得到通用的实验数据验证模型。进行普通材料与粉末冶金多孔含油材料数据对比,得到科学的、量化的试验数据,研究获得高刚度、大阻尼结合面的方法,并提出相应理论,进行多孔含油材料固定结合面应用于多段梁的分析和研究,为设计现代良好抗振性的机械设备提供理论依据。建立数据库,以供工程人员在进行整机设计时参考,并为结合面的微观机理研究提供试验数据。
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