第十五届全国摩擦学大会暨全国青年摩擦学学术会议

318 / 2021-06-09 17:35:55

磨损规律对湿式摩擦离合器热弹性不稳定性影响的研究

为了研究磨损规律对多片湿式离合器摩擦副热弹性不稳定性（TEI）的影响，基于双材料界面的二维摩擦滑动模型和有限厚度的简化几何模型，将热弹性力学原理、Reye-Archard-Khrushcho磨损规律以及接触条件相结合，应用扰动法得到了关于扰动增长率的二次特征值方程，建立了磨损对摩擦副TEI影响的有限元模型；利用已有的两个无限半平面解析方法，验证了无磨损极限情况下的数值解，获得了两种材料中有一种是非导热体以及两种材料相同时特殊情况下的解析解。结果表明，数值方法和解析方法的结果基本一致，当摩擦材料为纸基或铜基时，解析方法不收敛，数值方法可以得到符合实际的结果；当摩擦材料厚度较大时，磨损会促进TEI，反之，磨损会抑制TEI；当对偶钢片厚度由大变小时，临界速度先缓慢增大，接着急速下降，最后平稳上升；当扰动频率较小时，磨损对TEI的影响较大，随着扰动频率的增大，不同磨损率下的临界速度趋于一致。因此，有限元法对模型厚度和边界条件没有限制，相对于解析法有更高的可靠性，不同材料的热机械性能和尺寸参数会导致磨损规律改变进而影响摩擦副的热弹性不稳定性。