铸铁表面接触粘弹性性质试验研究.PDF

西安理工大学学报 ’ ( ) 316 JournalofXianUniversitofTechnolo 2017 Vol.33No.3 y gy : / DOI10.19322 .cnki.issn.1006-4710.2017.03.011 j 铸铁表面接触的粘弹性性质试验研究 , 12 2 2 2 3 2 , , , , , 张文革 王世军 于 雷 孙夏思 赵金娟 李鹏阳 ( , ; , 1.西安职业技术学院 电子信息工程系 陕西 西安 710077 2.西安理工大学 机械与精密仪器工程学院 ; , ) 陕西 西安 710048 3.西安理工大学 印刷包装与数字媒体学院 陕西 西安 710048 : , 摘要 通过试验研究了铸铁表面法向接触的动力学性质 发现接触层的变形响应幅值一直存在蠕 , , 变和恢复特性 接触层的变形响应相对于激振力的滞后角也有类似特性 接触层的刚度和阻尼与接 。 , 触历史有关 通过考察接触层在阶跃激励下的变形响应规律 发现阶跃响应曲线可以分为瞬时的 , 。 弹性变形和持续时间较长的粘性变形两部分 粘性变形随时间的变化关系符合衰减指数规律 此 , , , 外 还发现阶跃响应中粘性变形约占总变形的 30% 在激振力幅值为 22.7kPa~295kPa预紧力 , 。 为0.45MPa~1.68MPa之间时 该比值基本保持恒定 通过考察接触层在简谐激励下的变形响 , , 应 发现接触层的变形幅值在法向载荷作用下存在逐渐减小的趋势 即接触刚度在法向载荷作用下 , , , 不断提高 在载荷减小或者卸载后 经过一段时间后再次加载 发现接触振动的幅值有一定程度的 , 。 , 恢复 即接触刚度有降低的趋势 通过分析简谐激振力信号和变形响应信号的相位还发现 接触层 , , , 阻尼有随着载荷作用时间增大的趋势 载荷减小或者卸载后 经过一段时间后再次加载 发现接触 , 。 阻尼会减小 接触层的振动幅值和滞后的相位都表现出明显的粘弹性性质 : ; ; ; ; 关键词 铸铁 接触 法向 粘弹性 试验 中图分类