[发明专利]一种有表面微织构的车用旋转密封磨损分析方法有效

专利信息
申请号: 201510041189.3 申请日: 2015-01-27
公开(公告)号: CN104679990B 公开(公告)日: 2018-01-05
发明(设计)人: 魏超;赵一民;胡纪滨;苑士华;陶文锦 申请(专利权)人: 北京理工大学
主分类号: G06F19/00 分类号: G06F19/00
代理公司: 北京理工大学专利中心11120 代理人: 张瑜,仇蕾安
地址: 100081 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明提供一种有表面微织构的车用旋转密封磨损机理分析方法,其以密封面相对旋转的线速度为X轴,所述粗糙峰接触压力为Y轴建立二维坐标系;提取同一时刻t的车用离合器实际工况下的密封面相对旋转的线速度V(m)、粗糙峰接触压力F(t),根据同一时刻的密封面相对旋转的线速度V(m)和粗糙峰接触压力F(t)在所述二维坐标系绘制一个点P(t);根据利用同一时刻t的磨损量与摩擦行程之比获得车用离合器实际工况下的磨损率η(t),在绘制的点P(t)处标注所获得的磨损率η(t);以此方式在所述二维坐标系上绘制多个时刻的点,标注多个时刻的磨损率,绘制完成磨损图;在所述磨损图中根据实际工况确定失效边界,当绘制的点超过该失效边界时,确定曲线旋转密封失效。
搜索关键词: 一种 表面 微织构 旋转 密封 磨损 分析 方法
【主权项】:
一种有表面微织构的车用旋转密封磨损分析方法,其特征在于,步骤1,获取第m时刻的车用离合器实际工况所需的压力油压力以及压力油作用于车用离合器旋转密封环外圆面的作用面积,将第m时刻的压力油压力与所述作用面积相乘,获得第m时刻的外载荷Fload(m);获取第m时刻的车用离合器的旋转密封环与进油衬套的之间的压紧力,将所述压紧力与最大静摩擦系数相乘,获得外圆面摩擦力Ff(m);步骤2,根据表面微织构流体压力分布的控制方程计算第m时刻的密封面液膜压力分布pm,对所述第m时刻密封面压力分布pm积分获得第m时刻流体承载力FFl(m);其中,r、θ分别为径向与周向方向的坐标,ro为旋转密封环的外圆面半径,ri为旋转密封环的内圆面半径;步骤3,根据密封在垂直于接触面的方向的受力平衡关系获得表达式Fload(m)=FFl(m)+Fas(m)+Ff(m),将步骤1至2获得的第m时刻的外载荷Fload(m)、流体承载力FFl(m)和外圆面摩擦力Ff(m)代入Fload(m)=FFl(m)+Fas(m)+Ff(m)获得粗糙峰承载力Fas(m),继而获得第m时刻的粗糙峰接触压力F(m);步骤4,以密封面相对旋转的线速度为X轴,所述粗糙峰接触压力为Y轴建立二维坐标系;提取同一时刻t的车用离合器实际工况下的密封面相对旋转的线速度V(t)、粗糙峰接触压力F(t),根据同一时刻的密封面相对旋转的线速度V(t)和粗糙峰接触压力F(t)在所述二维坐标系绘制一个点P(t);根据利用同一时刻t的磨损量与摩擦行程之比获得车用离合器实际工况下的磨损率η(t),在绘制的点P(t)处标注所获得的磨损率η(t);以此方式在所述二维坐标系上绘制多个时刻的点,标注多个时刻的磨损率,绘制完成磨损图;步骤5,在所述磨损图中根据实际工况确定失效边界,当绘制的点超过该失效边界时,确定曲线旋转密封失效。
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