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汇报人：2024-01-16考虑摩擦与润滑影响的齿面分形接触强度研究综述报告

目录引言齿面分形接触强度理论基础摩擦对齿面分形接触强度的影响润滑对齿面分形接触强度的影响考虑摩擦与润滑的齿面分形接触强度模型实验验证与结果分析结论与展望

01引言Part

03分形理论在齿面接触强度研究中的应用分形理论可以描述齿面微观形貌的复杂性和不规则性，为齿面接触强度的研究提供了新的思路和方法。01齿面接触强度的重要性齿面接触强度是齿轮传动性能的重要指标，直接影响齿轮的承载能力和使用寿命。02摩擦与润滑对齿面接触强度的影响摩擦和润滑是影响齿面接触强度的关键因素，合理的润滑可以减少齿面磨损和摩擦热，提高齿面接触强度。研究背景和意义

国外研究现状国外学者在齿面接触强度研究方面较为深入，已经形成了较为完善的理论体系，并开展了大量实验研究。发展趋势随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，齿面接触强度的研究将更加精细化、定量化和可视化。国内研究现状国内学者在齿面接触强度研究方面取得了一定的成果，但考虑摩擦与润滑影响的研究相对较少。国内外研究现状及发展趋势

研究目的揭示摩擦与润滑对齿面分形接触强度的影响规律，为齿轮设计和制造提供理论支持。研究内容建立考虑摩擦与润滑影响的齿面分形接触强度模型；分析不同摩擦和润滑条件下齿面分形接触强度的变化规律；通过实验验证模型的正确性和有效性。研究目的和内容

02齿面分形接触强度理论基础Part

分形维数01描述齿面不规则程度的量化指标，反映齿面微观形貌的复杂性和粗糙度。分形曲线与分形曲面02用于模拟齿面的不规则形状，揭示齿面微观形貌与宏观性能之间的关系。分形几何在齿面接触分析中的应用03利用分形几何理论建立齿面接触模型，预测齿面接触强度和磨损行为。分形几何理论

接触力学理论赫兹接触理论研究两个弹性体在压力作用下的局部变形和应力分布，为齿面接触强度分析提供理论基础。弹塑性接触理论考虑材料的弹塑性性质，分析齿面在重载或冲击载荷下的接触变形和应力分布。微观接触力学从微观角度研究齿面接触区的应力、应变和变形行为，揭示齿面磨损和疲劳损伤的机理。

摩擦与润滑理论摩擦学基本原理阐述摩擦、磨损和润滑的基本概念和原理，为齿面摩擦行为分析提供理论支撑。边界润滑与流体润滑分析齿面在不同润滑状态下的摩擦特性，探讨润滑剂对齿面接触强度的影响。摩擦磨损机理深入研究齿面摩擦磨损的过程和机理，揭示不同工况下齿面的磨损规律和影响因素。

03摩擦对齿面分形接触强度的影响Part

STEP01STEP02STEP03摩擦系数的确定实验测定法基于润滑理论和齿面形貌参数，建立摩擦系数计算模型，通过数值计算得到摩擦系数。理论计算法经验公式法根据实验数据和经验公式，推算出齿面摩擦系数的大致范围。通过模拟齿轮实际工作条件，在实验台上测定不同润滑条件下的摩擦系数。

摩擦作用会导致齿面材料逐渐磨损，改变齿面微观形貌。表面磨损长期的摩擦作用会使齿面产生疲劳裂纹和剥落现象。表面疲劳摩擦产生的热量会使齿面温度升高，影响齿面材料的力学性能和微观结构。表面温升摩擦对齿面微观形貌的影响

不同润滑条件下，齿面分形接触强度的变化规律也有所不同。例如，在干摩擦条件下，齿面分形接触强度降低较快；而在良好润滑条件下，齿面分形接触强度降低较慢。随着摩擦系数的增大，齿面分形接触强度逐渐降低。齿面微观形貌的改变会影响齿面分形接触强度的分布和变化规律。摩擦对齿面分形接触强度的影响规律

04润滑对齿面分形接触强度的影响Part

矿物油具有良好的润滑性能和较低的粘度，适用于一般工作条件下的齿轮润滑。合成油具有优异的抗氧化性、抗磨损性和极压性能，适用于高温、重载或特殊环境下的齿轮润滑。固体润滑剂如二硫化钼、石墨等，适用于高温、真空或无法使用液体润滑剂的环境。润滑剂的种类和性能

润滑剂能够填充齿面间的微小间隙，降低表面粗糙度，提高齿面的接触质量。降低表面粗糙度减少磨损颗粒改善齿面应力分布润滑剂中的添加剂能够吸附在齿面上，形成一层保护膜，减少磨损颗粒的产生和堆积。润滑剂能够改变齿面的应力分布状态，降低应力集中现象，提高齿面的承载能力。030201润滑对齿面微观形貌的影响

123在适当的润滑条件下，齿面间的摩擦系数降低，使得齿面间的实际接触面积增加，从而提高齿面的接触强度。提高接触强度良好的润滑能够减少齿面间的摩擦热和磨损颗粒的产生，降低齿面的疲劳磨损和点蚀现象。降低疲劳磨损润滑剂中的极压添加剂能够在高负荷下形成化学反应膜，防止齿面间的金属直接接触，从而改善齿面的摩擦状态。改善齿面摩擦状态润滑对齿面分形接触强度的影响规律

05考虑摩擦与润滑的齿面分形接触强度模型Part

摩擦系数和润滑状态为已知为了简化模型，假设摩擦系数和润滑状态为已知条件，不考虑它们的变化对齿面接触强度的影响。齿面粗糙度符合分形特征假