| 【中文题名】 | 接触问题的有限元法分析及其工程应用 |
| 【英文题名】 | The Contact Question Finite Element Method Analysis and the Project Apply |
| 【学科专业】 | 固体力学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-23 |
| 【中关键词】 | 接触问题,圆锥滚子轴承,有限元模型,弹性变形量,ANSYS, |
| 【英关键词】 | contact problems,conical roller bearings,finite element model,characteristic,ANSYS, |
| 【分类导航】 | 工业技术>一般工业技术>工程基础科学>工程数学>计算数学的应用> |
| 【论文摘要】 |
接触问题是一种高度的非线性问题,需要很大的计算机资源。ANSYS是一种国际上著名的软件。本文主要是对汽车后桥传动圆锥滚子轴承进行三维数值模拟研究。
本文,首先介绍弹性接触问题的基本理论,研究分析圆锥滚子轴承内部结构、几何特点、摩擦力矩。针对锥轴承的接触应力特点给出线接触问题的基本方程并且分析出其工程实践中的不足。然后在现有计算机资源基础上正确模拟锥轴承32307B有限元模型;修正弹性变形量公式,分析了两种不同情况下锥轴承的接触受力、摩擦变形等情况。
本文的研究方法和结果对锥轴承的可靠性分析和优化设计具有一定的参考价值。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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1 绪论 |
8-19 |
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1.1 CAE 技术的应用与发展 |
8-10 |
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1.1.1 CAE 技术概况 |
8-9 |
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1.1.2 现有的CAE 技术发展概况 |
9-10 |
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1.2 弹性接触问题有限元法的发展及研究现状 |
10-13 |
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1.2.1 弹性接触问题有限元发展概述 |
10-12 |
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1.2.2 弹性接触问题有限元的研究现状 |
12-13 |
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1.3 轴承设计概述 |
13-16 |
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1.3.1 轴承行业的发展及现状 |
13-15 |
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1.3.2 轴承设计的概念与特点 |
15-16 |
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1.4 课题研究的背景和工程意义 |
16-17 |
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1.5 本文研究内容 |
17-19 |
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2 接触理论分析 |
19-28 |
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2.1 接触问题的阐述 |
19-22 |
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2.1.1 接触问题分类 |
19-21 |
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2.1.2 弹性接触问题基本方程 |
21-22 |
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2.2 经典的赫兹接触问题 |
22-27 |
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2.3 本章小结 |
27-28 |
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3 接触问题有限单元解法理论阐述 |
28-48 |
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3.1 接触问题有限元解法中应注意的问题 |
28-33 |
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3.1.1 接触问题的表面非线性 |
28-29 |
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3.1.2 接触面的连接条件 |
29-30 |
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3.1.3 接触判定条件 |
30-33 |
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3.1.4 加载的不可逆性 |
33 |
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3.2 接触问题的有限单元法原理 |
33-35 |
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3.3 接触问题的求解过程 |
35-36 |
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3.4 接触界面的定解条件和校核条件 |
36-37 |
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3.5 典型有限元分析步骤 |
37-40 |
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3.6 面-面的接触单元概述 |
40-41 |
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3.7 ANSYS 中面-面的接触分析应当注意的问题 |
41-47 |
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3.8 本章小结 |
47-48 |
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4 汽车后桥圆锥滚子轴承的接触问题阐述 |
48-60 |
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4.1 基本概念及术语 |
48-49 |
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4.2 圆锥轴承接触方法研究 |
49-55 |
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4.2.1 圆锥轴承的基本几何参数 |
50-52 |
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4.2.2 圆锥滚子轴承的摩擦力矩 |
52-53 |
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4.2.3 圆锥滚子接触问题的几何描述 |
53-55 |
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4.3 轴承的负荷分布 |
55-58 |
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4.4 本章小结 |
58-60 |
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5 针对锥轴承接触问题有限元数值模拟技术 |
60-75 |
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5.1 问题描述 |
60 |
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5.2 求解步骤 |
60-74 |
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5.3 本章小结 |
74-75 |
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6 结论和展望 |
75-77 |
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6.1 结论 |
75-76 |
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6.2 展望 |
76-77 |
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参考文献 |
77-80 |
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攻读硕士研究生期间参加的课题及发表论文情况 |
80-81 |
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致谢 |
81 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.15811 |