油膜轴承蠕变理论PDF电子书下载

1 基础知识 1

1.1 油膜轴承概述 1

1.1.1 油膜轴承 1

1.1.2 衬套 3

1.2 巴氏合金概述 4

1.2.1 巴氏合金 4

1.2.2 巴氏合金蠕变 5

1.3 蠕变理论研究 7

2 蠕变力学基础 9

2.1 蠕变基本概念 9

2.1.1 蠕变力学的提出 9

2.1.2 蠕变的定义 9

2.1.3 蠕变的微观解释 10

2.1.4 蠕变曲线 11

2.1.5 蠕变机理 12

2.1.6 影响蠕变强度的因素 13

2.2 一维应力蠕变的基础理论 13

2.2.1 一维应力下的蠕变本构方程 14

2.2.2 常用的蠕变理论 15

2.3 多维应力蠕变的基础理论 18

2.3.1 等效应力、等效蠕变速率和等效蠕变应变 19

2.3.2 流动法则 20

2.3.3 应力与蠕变速率的关系 21

2.3.4 稳态与非稳态蠕变分析 21

2.4 厚壁圆筒稳态蠕变的理论基础 21

2.4.1 稳态蠕变的计算说明 21

2.4.2 厚壁圆筒蠕变计算的基本方程 22

2.4.3 边界条件 22

2.4.4 应力函数与相容方程 23

2.5 应力松弛 23

2.5.1 应力松弛特性概述 23

2.5.2 应力松弛与蠕变的关系描述 23

2.5.3 基于蠕变理论的应力松弛分析 24

2.6 蠕变损伤理论 24

2.7 蠕变寿命理论 27

2.7.1 Kachanov-Robatnov损伤理论 27

2.7.2 蠕变寿命预测模型 27

2.7.3 蠕变裂纹扩展 28

2.7.4 疲劳、蠕变及环境腐蚀的交互作用 28

3 巴氏合金蠕变试验研究 29

3.1 蠕变试验方法 29

3.1.1 蠕变试验原理 29

3.1.2 蠕变试验目的 30

3.1.3 蠕变试验标准 30

3.1.4 蠕变试验设备 31

3.1.5 蠕变试验试件 35

3.1.6 蠕变试验的操作步骤 36

3.1.7 蠕变试验的测试内容 38

3.1.8 蠕变试验方案对比 42

3.2 试验数据处理 43

3.2.1 蠕变试验数据影响因素 43

3.2.2 试验数据的频数统计 46

3.2.3 比例折算及变形差值处理 46

3.2.4 非线性拟合迭代算法 47

3.2.5 初值的自适应算法 48

3.2.6 数据的非线性拟合结果与处理 49

4 巴氏合金的蠕变特性 55

4.1 巴氏合金蠕变力学性能 55

4.2 巴氏合金蠕变模型 57

4.2.1 SnSb11Cu6蠕变模型 57

4.2.2 基础蠕变模型 57

4.2.3 不同模型的对比分析 60

4.3 蠕变对合金力学性能影响 61

4.3.1 巴氏合金金相试验 61

4.3.2 试验结果分析 62

4.4 蠕变试验的数值模拟 68

4.4.1 试件蠕变分析模型 68

4.4.2 试件蠕变分析参数 70

4.4.3 模拟结果与算法 72

4.5 巴氏合金蠕变特性模拟 76

4.5.1 油膜轴承有限元模型 76

4.5.2 运转参数与载荷分布 76

4.5.3 蠕变特性的数值模拟 76

4.5.4 巴氏合金厚度优化 80

5 巴氏合金蠕变寿命 83

5.1 稳态蠕变本构方程 83

5.1.1 基于Dorn理论的稳态蠕变本构方程 83

5.1.2 基于恒速理论的稳态蠕变本构方程 85

5.2 蠕变寿命计算模型 85

5.3 蠕变寿命评估模型 86

5.4 蠕变寿命预测软件 88

5.4.1 功能介绍 88

5.4.2 计算流程图 88

5.4.3 工程实例 88

6 厚壁圆筒稳态蠕变应力 90

6.1 厚壁圆筒蠕变 90

6.2 均匀载荷条件下稳态蠕变应力 90

6.2.1 建立数学模型 90

6.2.2 诺顿本构方程下的算法推导 91

6.2.3 指数形式下的算法推导 93

6.3 非均匀载荷条件下稳态蠕变应力 95

6.3.1 算法推导 95

6.3.2 厚壁圆筒的蠕变应力 99

6.3.3 工程应用 100

7 厚壁圆筒蠕变的模拟 104

7.1 有限元法基本知识 104

7.1.1 有限元法的基本思想 104

7.1.2 有限元的求解模块 105

7.2 蠕变问题的有限元法 106

7.2.1 隐式蠕变法 106

7.2.2 操作步骤 108

7.3 厚壁圆筒稳态蠕变二维分析 108

7.3.1 建立模型 108

7.3.2 诺顿稳态蠕变本构方程 109

7.3.3 模拟结果 110

7.4 基于衬套的蠕变三维分析 111

7.4.1 温度载荷与应力载荷 111

7.4.2 模拟参数 113

7.4.3 三维蠕变模型 113

7.4.4 模拟结果 113

8 衬套合金的应力松弛特性 118

8.1 应力松弛试验 118

8.1.1 蠕变速率试验 118

8.1.2 金相试验 119

8.2 巴氏合金SnSb11Cu6稳态蠕变方程 120

8.3 理论分析 121

8.3.1 以诺顿关系稳态蠕变方程为对象的分析 121

8.3.2 以指数关系稳态蠕变方程为对象的分析 122

8.4 有限元分析 123

8.4.1 模拟过程 123

8.4.2 结果与讨论 124

参考文献 127

附录 油膜轴承巴氏合金蠕变寿命分析软件介绍 132