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湿式离合器滑摩特性和热负荷特性研究

作　者: 祝红青
导　师: 周晓军
学　校: 浙江大学
专　业: 机械工程
关键词: 湿式离合器摩擦转矩滑摩功热负荷瞬态温度场
分类号: U463.211
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着自动变速器在车辆传动系统中的广泛应用,对其关键部件湿式离合器使用性能的研究具有实际意义。为更深入了解湿式离合器在接合滑摩过程中的性能表现,本文结合实际研究项目,对湿式离合器接合过程中的滑摩性能和热负荷性能进行了深入的研究。主要工作内容如下：第一章结合湿式离合器特点和国内外发展趋势分析了研究滑摩特性和热负荷特性的意义,综述了国内外湿式离合器滑摩特性和热负荷特性的研究现状,说明了课题研究的背景以及论文的章节安排。第二章分析了湿式离合器摩擦副的滑摩过程,通过摩擦转矩和相对转速理论计算模型的建立推导了湿式离合器摩擦副滑摩功数学模型,进而利用数值仿真讨论了各因素对瞬时滑摩功率和滑摩功的影响,并进行了相关试验研究。第三章针对滑摩过程引起摩擦副表面温升及可能导致热失效问题进行了热负荷特性研究,建立摩擦副热传导模型并分析瞬态温度场,讨论各要素对温度场的影响,最后在自主研制试验台上进行了试验研究。第四章介绍在自主研制的离合器综合性能试验台上进行的相关试验研究,着重介绍了摩擦副摩擦系数,滑摩功以及热负荷温度三项性能试验的测试方法,并对测试结果进行分析。第五章对全文的主要研究工作进行了总结,并对未来可能的研究工作进行了展望。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-8
目录  8-10
1 绪论  10-18
  1.1 引言  10-11
  1.2 湿式离合器的特点  11-12
    1.2.1 自动离合器的发展简介  11
    1.2.2 湿式离合器的特点  11-12
  1.3 湿式离合器滑摩特性和热负荷特性研究概况  12-15
    1.3.1 湿式离合器接合过程滑摩特性研究现状  12-14
    1.3.2 湿式离合器接合过程热负荷特性研究现状  14-15
  1.4 课题研究背景和意义  15-16
  1.5 论文研究的主要内容  16-17
  1.6 小结  17-18
2 湿式离合器接合过程滑摩特性研究  18-34
  2.1 引言  18
  2.2 湿式离合器滑摩过程  18-19
  2.3 湿式离合器滑摩特性建模  19-23
    2.3.1 滑摩功率与滑摩功计算  19-20
    2.3.2 摩擦转矩及相对转速计算模型  20-23
  2.4 滑摩功率影响因素分析  23-29
    2.4.1 接合压力  23-25
    2.4.2 润滑油特性  25-26
    2.4.3 摩擦材料渗透性  26-27
    2.4.4 摩擦材料表面粗糙度分布  27-28
    2.4.5 当量弹性模量  28
    2.4.6 转动惯量  28-29
  2.5 试验研究  29-32
    2.5.1 试验设定  29-30
    2.5.2 试验分析  30-32
  2.6 小结  32-34
3 湿式离合器接合过程热负荷特性研究  34-48
  3.1 引言  34
  3.2 湿式离合器摩擦副工作状态及传热特性  34-36
    3.2.1 湿式离合器摩擦副结构及工作状态  34-35
    3.2.2 湿式离合器摩擦副传热特性  35-36
  3.3 湿式离合器摩擦副热负荷分析  36-40
    3.3.1 热流密度的计算  36-37
    3.3.2 热流密度的分配  37-38
    3.3.3 热传导模型  38-39
    3.3.4 热对流计算  39-40
    3.3.5 其他边界条件  40
  3.4 湿式离合器摩擦副ANSYS瞬态热仿真分析  40-44
    3.4.1 模型的建立及网格划分  40-41
    3.4.2 仿真结果分析  41-43
    3.4.3 温度场影响因素分析  43-44
  3.5 摩擦片表面温度场试验研究  44-46
  3.6 小结  46-48
4 湿式离合器综合性能试验研究  48-60
  4.1 引言  48
  4.2 离合器综合性能试验台结构与功能  48-52
    4.2.1 试验台总成  48-50
    4.2.2 试验工况实现  50-52
  4.3 接合过程试验研究  52-59
    4.3.1 理论依据  52
    4.3.2 测试方法  52-57
    4.3.3 测试结果分析  57-59
  4.4 小结  59-60
5 总结与展望  60-62
  5.1 全文总结  60-61
  5.2 工作展望  61-62
参考文献  62-66
附录1:攻读硕士期间承担的科研工作情况  66

湿式离合器滑摩特性和热负荷特性研究

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