微动接触状态对锆合金磨损速率影响的数值计算与分析

赵杰江, 尹东, 唐力晨, 钱浩, 霍永忠

赵杰江, 尹东, 唐力晨, 钱浩, 霍永忠. 微动接触状态对锆合金磨损速率影响的数值计算与分析[J]. 工程力学, 2016, 33(增刊): 275-282. DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.06.S036
引用本文: 赵杰江, 尹东, 唐力晨, 钱浩, 霍永忠. 微动接触状态对锆合金磨损速率影响的数值计算与分析[J]. 工程力学, 2016, 33(增刊): 275-282. DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.06.S036
ZHAO Jie-jiang, YIN Dong, TANG Li-chen, QIAN Hao, HUO Yong-zhong. NUMERICAL CALCULATION AND ANALYSIS OF THE EFFECT OF FRETTING CONTACT CONDITIONS ON THE WEAR RATE OF ZIRCALOY[J]. Engineering Mechanics, 2016, 33(增刊): 275-282. DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.06.S036
Citation: ZHAO Jie-jiang, YIN Dong, TANG Li-chen, QIAN Hao, HUO Yong-zhong. NUMERICAL CALCULATION AND ANALYSIS OF THE EFFECT OF FRETTING CONTACT CONDITIONS ON THE WEAR RATE OF ZIRCALOY[J]. Engineering Mechanics, 2016, 33(增刊): 275-282. DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.06.S036

微动接触状态对锆合金磨损速率影响的数值计算与分析

基金项目: 国家自然科学基金项目(11272092);上海市科技人才计划项目(14R21421500)
详细信息
    作者简介:

    赵杰江(1988-),男,浙江绍兴人,博士生,从事固体力学研究(E-mail:13110290012@fudan.edu.cn);尹东(1988-),男,江苏泰州人,硕士生,从事固体力学研究(E-mail:12210290009@fudan.edu.cn);唐力晨(1985-),男,浙江湖州人,博士,从事固体力学研究(E-mail:tanglichen@snerdi.com.cn);钱浩(1982-),男,上海人,高工,硕士生,从事反应堆结构力学工作(E-mail:qianhao@snerdi.com.cn).

    通讯作者:

    霍永忠(1962-),男,四川成都人,教授,博士,从事固体力学研究(E-mail:yzhuo@fudan.edu.cn).

  • 中图分类号: TH117.1

NUMERICAL CALCULATION AND ANALYSIS OF THE EFFECT OF FRETTING CONTACT CONDITIONS ON THE WEAR RATE OF ZIRCALOY

  • 摘要: 基于二维柱面-平面模型的有限元接触分析,发现接触状态由部分滑移转变为整体滑移的临界应变载荷幅值与法向力近似成正比。采用Archard模型以及多层节点更新方法,利用有限元二次开发数值模拟锆合金的微动磨损。发现锆合金的磨损速率随应变载荷幅值增加而增加,在部分滑移状态下增长缓慢,在整体滑移状态下快速增长。在整体滑移状态下,磨损速率随法向力增加先增加后减小;在部分滑移状态下,磨损速率随法向力增加缓慢减小。
    Abstract: The finite element contact analysis on two-dimensional cylinder-flat models was conducted. The results indicate that the critical amplitude of strain load transforming partial slip condition into gross slip condition is approximately proportional to the normal force. The fretting wear of zircaloy was simulated by secondary development of finite element based on Archard model and multilayer nodes update method. It is discovered that the wear rate of zircaloy increases rapidly under gross slip condition and increases slowly under partial slip condition with the increase of amplitude of strain load. The wear rate firstly increases and then decreases as the normal force under gross slip condition increases. Under partial slip condition, the wear rate decreases slowly with the increase of normal force.
  • [1] null
  • 期刊类型引用(10)

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-31
  • 修回日期:  2016-01-19
  • 刊出日期:  2016-06-24

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