圆柱转动接触摩擦生热计算

zhengmai0101

1.问题的描述
如图1给出了圆柱转动摩擦生热计算模型，该模型由底座和圆柱体组成。

图1  圆柱转动摩擦生热计算模型
2.模型的材料
   底座和圆柱的材料参数相同，即弹性模量为2E11Pa,泊松比为0.3，密度为7800Kg/m3,热膨胀系数为3.1E-6,导热系数为70，比热为120，摩擦系数为0.2，热接触导热系数为2E5。
3.边界条件（工况）
    完全固定约束底座底面，在圆柱顶面施加如图2所示的转速，同时在整个求解过程中在圆柱顶面施加向下的压缩量为2E-4m。

图2 摇把的转速与时间的关系
4.计算结果
                                      
                                 图3 加载过程中模型的最大位移
                                    
                                图4 加载过程中模型的最大等效应力
                        
    图5 0.12s时刻的模型等效应力云图              图6  0.28s时刻的模型等效应力云图
                        
图7  1s时刻的模型等效应力云图                 图8  2s时刻的模型等效应力云图
                     
图9  0.104s时刻的模型温度云图                 图10  0.504s时刻的模型温度云图

图11 圆柱体底面上一点的温度与时间的关系
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