Жесткость, прочность и диссипативные свойства пластического контакта

• Автор: Чернышова, Татьяна Васильевна
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 133 c. : ил

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1. ВВЕДЕНИЕ
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ОСНОВНЫХ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Краткий обзор исследований контактной жесткости
2.2. Анализ современных взглядов на природу предварительного смещения при пластическом контактировании шероховатых тел
2.3. Задачи исследования
3. КОНТАКТ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОГО СФЕРИЧЕСКОГО СЕГМЕНТА С ЖЕСТКИМ ШТАМПОМ ПРИ ДЕЙСТВИИ НОРМАЛЬНОЙ И ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ СИЛ
3.1. Контактная задача о смятии упруго-пластического сферического сегмента под действием нормальной нагрузки
3.2. Сдвиг пластически смятого сферического сегмента
3.3. Знакопеременное сдвиговое нагружение пластически смятого сферического сегмента
3.4. Экспериментальная проверка расчета параметров контактного взаимодействия сферического сегмента с жестким штампом
3.5. Результаты и выводы
4. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ СМЕЩЕНИЕ ПЛАСТИЧЕСКИ КОНТАКТИРУЮЩИХ ШЕРОХОВАТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
4.1. Расчет предварительного смещения и сопровождающего
его дополнительного сближения
4.2. Плотность стыка и объем зазора между контактирующими поверхностями

4.3. Тангенциальные перемещения в пластическом контакте при
циклических знакопеременных изменениях сдвигающей силы
4.4. Диссипация энергии в пластическом контакте
4.5. Экспериментальная проверка расчета контактного взаимодействия шероховатых поверхностей
4.6. Результаты и выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОГО КОНТАКТА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К РЕАЛЬНЫМ КОНСТРУКЦИЯМ
5.1. Пластическая контактная деформация в разъемном коническом соединении
5.2. Повышение герметичности разъемных соединений
5.3. Повышение прочности соединений с натягом путем кругового смещения
5.4. Результаты и выводы
6. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
- радиус круговой контактной площадки;
да - приращение радиуса круговой контактной площадки;
- сближение сферического сегмента;
- увеличение сближения сферического сегмента;
а - максимальное контактное давление; ктах
- среднее контактное давление;
(э (о - нормальные напряжения;
х > з 9 2-
|| - нормальная нагрузка;
'С - касательное напряжение на контакте;
Р - радиус сферического сегмента;
Е,(И ” параметры упругости;
Е* Е * “ переменные параметры упругости;
^ ) п, Р
(о^- интенсивность напряжений;
^ - функция пластичности;
<£. - интенсивность деформаций;
(эо - напряжение, определяемое из опытной кривой растяжения; Р - тангенциальная сила;
А - сдвиговое смещение единичного выступа;
£ - коэффициент трения;
ДХпр- предельный сдвиг;
А,В,И- коэффициенты аппроксимации;
- предел текучести;
£ 5 - деформация, соответствующая пределу текучести;
- коэффициент линейного упрочнения;
С - коэффициент, зависящий от формы выступа;
/ч'
6П - напряжение в И -ном цикле нагружения;
<5 п - деформация в 7 -ном цикле нагружения; о1у- экспериментальные масштабные коэффициенты; б - модуль сдвига;

вого нагружения происходит уменьшение амплитудного значения тангенциального перемещения. Поэтому диаграмму знакопеременного сдвига пластически смятого сферического сегмента относительно жесткого штампа можно классифицировать как циклически упрочняющуюся. В дальнейшем петля механического гистерезиса становится замкнутой. Наступление циклически стационарного состояния означает, что контакт пластически смятого сферического сегмента с жестким штампом при сдвиговом знакопеременном нагружении обладает свойством приспособляемости. Это утверждение, в данной работе, относится к контакту с исследованными коэффициентами трения: а именно, для меди - § = 0,14; 0,21 и для стали Ст 3 -£ = 0,09, £ = 0,22.
Полученные экспериментальные зависимости знакопеременного сдвига от циклически изменяющейся сдвигающей силы позволили определить масштабные коэффициенты Лц (см. табл. З.б). Эти коэффициенты впоследствие будут использованы при описании знакопеременных тангенциальных перемещений пластически контактирующих шероховатых поверхностей.
На рис. 3.13 приведена диаграмма знакопеременного сдвига при циклических нагружениях медных образцов сдвигающими силами до величины полной силы трения покоя при сжимающих нагрузках
О О
20*10 Н, для образцов из отожженной меди, и 25*10 Н, для образцов из деформированной меди. Из рисунка видно, что при первом цикле нагружения происходит повышение значения полной силы трения покоя. Для образцов из отожженной меди изменение значения полной силы трения покоя более значительно, чем для образцов из деформированной меди. Это связано с большим увеличением площади контакта при сдвиге у образцов из отожженной меди по сравнению с образцами из деформированной меди.