ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................................4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ПРОБЛЕМЕ ОЦЕНКИ
КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, ТРЕНИЯ, ИЗНАШИВАНИЯ И
ГЕРМЕТИЧНОСТИ .....................................................................................................16
1.1. ОПИСАНИЕ ИНЖЕНЕРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ..............................................................21
1.2. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ................................................40
1.3. ТРЕНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ.................................................................47
1.4. ИЗНАШИВАНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ....................................................52
1.5. ГЕРМЕТИЧНОСТЬ МЕТАЛЛ-МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.................................56
1.6. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ ..................................................................65
ГЛАВА 2. МНОГОУРОВНЕВАЯ ТРЁХМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ИНЖЕНЕРНЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ.........................................................................................................70
2.1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ..........72
2.2. МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ...............................75
2.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ МАКРООТКЛОНЕНИЙ И ВОЛНИСТОСТИ....................................80
2.3.1. Моделирование макро-отклонений ..............................................................83
2.3.2. Моделирование волнистости........................................................................85
2.4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ШЕРОХОВАТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ .............................................88
2.4.1. Моделирование фрактальных поверхностей..............................................92
2.5. АДЕКВАТНОСТЬ МОДЕЛИ РЕАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ...........................................102
2.6. СОЗДАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. ........................................................107
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2...................................................................................................110
ГЛАВА 3. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ.......................................................................................................112
3.1. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВОЛНИСТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. ....................116
3.2. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ШЕРОХОВАТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ................135
3.2.1. Связь фрактальных параметров с параметрами шероховатости.......135
3.2.2. Распределение пятен контакта.................................................................139
3.2.3. Параметры контактного взаимодействия поверхностей. ....................150
3.2.4. Условие перехода от модели Герца к фрактальным моделям................156
3.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ .............160
3.4. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРЕДЛАГАЕМЫХ МОДЕЛЕЙ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ
ДАННЫМИ ....................................................................................................................166
3.5. ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ .........................................................................175
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3...................................................................................................179
ГЛАВА 4. ТРЕНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ..................................181
4.1. ТРЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА МАКРОУРОВНЕ ........................................................183
4.2. ТРЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА МИКРОУРОВНЕ ........................................................185
4.3. ТРЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА НАНО-УРОВНЕ.........................................................199
4.4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕНИЯ................................................209
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4...................................................................................................217
3
ГЛАВА 5. ИЗНАШИВАНИЕ СЛАБОНАГРУЖЕННЫХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ...219
5.1. МОДЕЛЬ ИЗНАШИВАНИЯ ФРАКТАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ..................................221
5.2. ИЗНАШИВАНИЕ ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОМ КОНТАКТЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ.....................226
5.3. ИЗНАШИВАНИЕ ПРИ УПРУГОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ НЕРОВНОСТЕЙ....................233
5.4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОГО СОСТОЯНИЯ УЗЛА ТРЕНИЯ...............237
5.5. ОЦЕНКА РЕСУРСА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ МУФТЫ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА ....244
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5...................................................................................................257
ГЛАВА 6. ГЕРМЕТИЧНОСТЬ УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ. ..........259
6.1. ЩЕЛЕВАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ УТЕЧКИ ЖИДКОСТИ ................................................261
6.2. ФИЛЬТРАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ПРОТЕКАНИЯ ЖИДКОСТИ.......................................265
6.3. ПРОТЕКАНИЕ В ЗАЗОРЕ ИНЖЕНЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ......................................277
6.4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕРМЕТИЧНОСТИ.................................289
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6...................................................................................................295
ГЛАВА 7. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА РАБОТЫ.................297
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ РАБОТЫ..........................................................................310
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .........................................................................................314
ПРИЛОЖЕНИЯ...........................................................................................................327
