361 / 2021-06-11 09:23:09

液黏摩擦副碟形屈曲变形接触及温度场分布特性研究

根据液黏离合器在刮板输送机软启动过程中的应用状况，碟形屈曲变形是离合器摩擦副最主要的热屈曲变形方式。为了获得变形状态下液黏离合器摩擦副的接触特性与滑摩表面温度场分布规律，利用ANSYS建立了摩擦副接触模型，模拟了软启动过程中摩擦元件滑摩表面的接触状态变化及应力分布时变特性，并利用MATLAB建立了考虑接触应力分布与变化规律的二维瞬态温度场计算模型，对软启动工况下碟形屈变摩擦副表面滑摩温度场的分布与变化规律进行了仿真分析。结果表明：蝶形对偶钢片为旋转体，受轴向压力后，钢片内侧被率先压至下方摩擦片上。钢片状态沿周向一致，径向上成拱桥形，轴向压力作用于拱桥中间，随着压力增加拱桥被逐步压平，并在钢片内、外侧形成两个接触应力集中区域。滑摩温度场与接触应力的分布密切相关，受其影响，周向温度相同，径向上钢片内、外侧形成两个高温区域，且由于内侧对流换热条件更优，致使外径一侧温度更高。该结果为后续进一步探索碟形屈曲变形与转矩失稳之间的关联特性提供了理论基础。