本书系统阐述机械装备动、静接触装配界面的设计理论与分析方法。全书共5章，主要内容如下：介绍机械装配的基础概念及装配界面设计的基本知识；针对静接触装配界面，详细阐述装配接触分析方法、界面粗糙形貌构建方法，以及装配界面表面形貌、形状与硬度的设计方法，并结合航空发动机高压转子、密封结构等典型案例进行深入的设计分析；针对动接触装配界面，论述流体润滑、接触动力学、接触疲劳及滑动磨损等分析方法，并通过滑动轴承和恒速传动调节器等实例进行装配界面几何和滑移特性设计验证分析。

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2005-09 至 2009-07 哈尔滨工业大学 汽车工程学院 本科/学士 2009-09 至 2014-03 西安交通大学 机械工程学院 研究生/博士2015-01 至 2017-12 西安交通大学 机械工程学院 讲师 2018-01 至 2022-11 西安交通大学 机械工程学院 副教授 2022-11 至 今 西安交通大学 机械工程学院 教授 作为通讯作者、第一作者发表论文SCI论文40篇，出版专著1部。中国机械工程学会机械工业自动化分会第十届委员会常务委员 中国机械工程学会成组与智能集成技术分会第五届委员会常务委员 中国自动化学会制造技术专业委员会第八届委员会常务委员兼副秘书长 中国图学学会智能工厂专业委员会常务委员 中国机械工程学会机械设计分会第九届委员会委员 陕西省宇航学会制造与装配专业委员会副主任委员

目录
前言
第1章 机械装配与装配界面设计基础知识 1
1.1 机械装配 1
1.2 装配连接方式 2
1.3 装配界面 5
1.4 装配连接性能 6
1.5 装配界面设计 7
参考文献 12
第2章 静接触装配界面设计基础理论 14
2.1 装配接触分析方法 14
2.1.1 装配接触问题的力学解析方法 14
2.1.2 接触物体能量体系迁移与空间形态变化 19
2.1.3 装配接触问题点对点接触有限元分析方法 21
2.1.4 装配接触问题解析解与有限元解对比分析 25
2.2 装配界面粗糙形貌构建方法 30
2.2.1 随机过程粗糙表面构建方法 30
2.2.2 分形粗糙表面构建方法 36
2.3 装配界面表面形貌设计方法 41
2.3.1 面向接触均匀性的装配界面形貌设计方法 41
2.3.2 基于参数曲线与代理模型的装配界面形貌设计方法 46
2.3.3 面向载荷保持性的装配界面形貌设计方法 60
2.4 面向服役性能的装配界面形状设计方法 63
2.4.1 超椭圆教学滚动界面滚轮母线形状优化设计方法 64
2.4.2 滚动界面滚子母线形状优化设计方法 71
2.5 装配界面表面硬度设计方法 77
2.5.1 表面软硬程度渐进衍化设计方法 77
2.5.2 变表面软硬程度设计方法 79
2.5.3 基于区域位置的软硬程度设计方法 86
2.6 胶接结构连接性能分析方法 90
2.6.1 胶接机理 90
2.6.2 胶接结构连接方式 91
2.6.3 胶接结构受力形式及失效破坏类型 93
2.6.4 胶接结构连接性能分析数值解析法 94
2.6.5 胶接结构连接性能分析有限元法 100
2.6.6 胶接结构失效破坏数值分析方法 104
参考文献 109
第3章 动接触装配界面设计基础理论 112
3.1 动接触装配流体润滑分析方法 112
3.1.1 流体域控制方程 113
3.1.2 相变空化模型 114
3.1.3 固体域控制方程 116
3.1.4 流固耦合方法 116
3.1.5 流固耦合解算方法 117
3.2 滚动接触界面接触动力学分析方法 119
3.2.1 显式动力学基本理论 120
3.2.2 滚动接触动力学分析模型构建与验证 120
3.3 滚动接触界面接触疲劳分析方法 123
3.3.1 滚子与滚道滚动接触分析方法 123
3.3.2 基于临界平面法的多轴疲劳模型 126
3.3.3 滚动接触疲劳分析方法 128
3.4 滚动接触界面滑动磨损分析方法 132
3.4.1 Archard磨损模型 132
3.4.2 磨损演化过程有限元分析实现方法 133
3.4.3 滑动磨损有限元模型构建 136
3.4.4 光滑滚动接触界面磨损分析 138
参考文献 143
第4章 静接触装配界面设计分析 146
4.1 静接触装配界面几何形貌设计分析 146
4.1.1 航空发动机模拟转子安装边形貌优化设计分析 146
4.1.2 安装边形貌对模拟转子动/静态装配连接性能的影响 159
4.1.3 航空发动机高压转子安装边形貌优化设计分析 166
4.1.4 典型密封结构装配界面几何形貌设计分析 169
4.1.5 永磁联轴器装配界面形貌优化设计分析 183
4.1.6 陀螺仪胶接装配界面形貌优化设计分析 185
4.2 静接触装配界面表面硬度设计分析 187
4.2.1 经典弹性-刚性装配结构界面硬度设计分析 187
4.2.2 经典弹性-弹性装配结构界面硬度设计分析 190
4.2.3 单螺栓连接结构装配界面硬度设计分析 192
4.2.4 航空发动机高压转子安装边硬度优化设计分析 196
4.2.5 面向固有频率的模拟转子安装边硬度优化设计 197
4.2.6 面向临界转速的模拟转子安装边硬度优化设计 202
参考文献 205
第5章 动接触装配界面设计分析 208
5.1 滑动轴承动装配界面表面几何特性设计与分析 208
5.1.1 滑动轴承轴瓦表面织构设计分析 208
5.1.2 滑动轴承轴瓦表面油楔结构设计分析 219
5.2 滑动轴承动装配界面表面滑移特性设计分析 225
5.2.1 表面滑移特性表征模型 225
5.2.2 动压滑动轴承表面滑移特性设计分析 229
5.2.3 动静压滑动轴承表面滑移特性设计分析 238
5.3 飞机恒速传动调节器关键动装配界面设计分析 245
5.4 圆柱滚子轴承滚动接触界面形状设计分析 249
参考文献 257