Напряженно-деформированное состояние упругих элементов зубчатых механизмов и сооружений при их линейном и кромочном контакте

• Автор: Нахатакян, Филарет Гургенович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 212 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
1 Л. Общая характеристика работы
1.2. Анализ методов расчета нагруженности и прочности податливых элементов зубчатых передач
1.3. Цели и задачи исследования
РАЗДЕЛ I
МОДЕЛИ СИЛОВОГО КОНТАКТА УПРУГИХ ТЕЛ ПРИ ИХ ЛИНЕЙНОМ И КРОМОЧНОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ
2. КОНТАКТНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ КРУГОВЫХ ЦИЛИНДРОВ ПРИ НАЧАЛЬНОМ КАСАНИИ ПО ОБРАЗУЮЩЕЙ
2.1. Модель линейного контакта круговых цилиндров бесконечной длины для определения контактной деформации
2.2. Уточнение формулы Б.С. Ковальского по определению контактной деформации круговых цилиндров
2.3. Уточнение формулы Н.М. Беляева по определению контактной деформации круговых цилиндров
2.4. Выводы по второй главе
3. УЧЕТ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ УПРУГИХ ТЕЛ ПРИ КОНТАКТНОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ПО ЛИНИИ
3.1. Модель контакта упругих тел конечных размеров, находящихся в силовом воздействии до деформации по линии
3.2. Суммарная контактная деформация двух упругих тел конечных размеров при начальном касании по линии
3.3. Выводы по третьей главе
4. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДВУХ ЦИЛИНДРОВ (ЦИЛИНДР С ПЛОСКОСТЬЮ) В УСЛОВИЯХ ПЕРЕКОСА
4.1. Модель контакта цилиндров при перекосе
4.2. Контактные напряжения, деформации и размеры площадки контакта цилиндров при перекосе
4.3. Выводы по четвертой главе
5. ФИЗИКО- МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИЗГИБНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПО ДЛИНЕ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС В УСЛОВИЯХ ПЕРЕКОСА С УЧЕТОМ ИХ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ
5.1. Дискретно- континуальная модель зуба зубчатых колес
5.1.1. Решение задачи об изгибе балки конечной длины на упругом
основании. Определение функции Грина для этой балки
5.2. Определение деформативной составляющей угла перекоса
5.3. Концентрация изгибных напряжений в основании зубьев зубчатых колес при перекосе
5.4. Выводы по пятой главе
6. ВЛИЯНИЕ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ УПРУГИХ ЦИЛИНДРОВ НА ИХ КОНТАКТНУЮ ПОДАТЛИВОСТЬ И КОНЦЕНТРАЦИЮ КОНТАКТНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В КРАЕВОЙ ЗОНЕ (КРАЕВОЙ ЭФФЕКТ)
6.1. Расчетная модель контакта цилиндров различных длин с параллельными осями
6.2. Концентрация контактных напряжений и деформаций на концах короткого цилиндра
6.3. Выводы по шестой главе
РАЗДЕЛ II
ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИКО- МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ В ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧАХ МАШИНОВЕДЕНИЯ
7. КОНТАКТНЫЕ И ИЗГИБНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ В ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
7.1. Теоретическое определение контактной податливости зубчатых зацеплений в отсутствии перекоса
7.2. Контактные деформации зубчатых зацеплений при перекосе.
7.3. Контактные напряжения зубчатых зацеплений при перекосе.

7.4. Расчетные изгибные напряжения в основании зубьев зубчатых колес при перекосе
7.5. Выводы по седьмой главе
8. ПОДАТЛИВОСТЬ СИСТЕМЫ ПЛИТА- РОЛИК, (МОСТОВЫЕ ОПОРЫ)
8.1. Податливость ролика, при сжатии его двумя плитами из одинаковых материалов
8.2. Выводы по восьмой главе
9. ПОДАТЛИВОСТЬ РОЛИКОВЫХ ПОДШИПНИКОВ
9.1. Теоретическое определение контактной податливости роликовых подшипников в отсутствии перекоса
9.2. Контактные деформации и напряжения в роликовых подшипниках при перекосе
9.3 Выводы по девятой главе
10. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАГРУЖЕННОСТИ МНОГОПАРНЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ И ЗУБЧАТЫХ СОЕДИНЕНИЙ (МУФТ) ЗУБЧАТЫЕ МУФТЫ
10.1. Расчетная модель нагружения многопарных зубчатых зацеплений
10.1.1. Метод расчета статической нагруженности многопарных передач зацеплением
10.2. Нагруженность зубчатых соединений (муфт)
10.2.1. Распределение нагрузки на зубьях муфт
10.2.2. Контактные и изгибные напряжения на зубьях муфт..
10.2.3. Изгибные напряжения в ободьях муфт
10.3. Выводы по десятой главе
РАЗДЕЛ III
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И СОПОСТАВЛЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ДАННЫМИ

Опишем содержание предложенного в настоящей работе метода. Из теории упругости известно, что определив напряженное состояние в произвольной точке упругого полупространства (и вообще, любого упругого тела), можно определить относительные деформации, далее, определив последние, можно вычислить перемещения точек упругого тела. Тогда возникает вопрос, почему теория Герца, дающая исчерпывающий ответ [44, 72] по отношению напряжений контактной задачи, непригодна для определения сближения двух цилиндров при начальном касании по линии. Решим эту задачу на основе теории Герца (модель- упругое полупространство). Пусть два бесконечных параболических цилиндра 1,2 соприкасаются до деформации по образующей (рис.2.1). Систему координат направим так, как показана на рис.2.1. Для этой системы перемещения по оси 2 определяются (модель- упругое полупространство) формулой (2.2). Теперь можно сформулировать вопрос- имея решение (2.2) для полупространства, как получить контактную деформацию круговых цилиндров с параллельными осями. Выше уже отметили, что если поступить аналогично пространственной задаче, то на бесконечности получим логарифмическую бесконечность. И на основании этого обстоятельства многие считали метод Герца непригодным для определения «сближения» цилиндрических тел при начальном касании по линии, и в частности для определения контактной деформации круговых цилиндров с параллельными осями. Возникает вопрос, что такое перемещение на бесконечности, и почему оно должно быть там конечным для этой задачи. Если понятия напряжения в точке, относительные деформации в точке возражений не вызывают, то перемещение в точке не совсем конкретно. Здесь было бы правильно говорить о перемещении точки относительно другой точки, т.е. речь идет о системе отсчета в данной системе координат. Для конкретизации задачи, убираем второе тело, а его воздействие на первое заменяем нагрузкой, распределенной в виде половины эллиптического цилиндра. Для сохранения равновесия такое бесконечное тело должно быть закреплено на бесконечности (рис.2.2а). Понятно, что для