发展接触电阻仿真模型的思路

接触电阻是表征电器由接触特性的重要参数，本综述了已有的各种接触电阻力仿真模型并指出它们不足之处，提出了用模糊数学理论来分析解决电阻仿真模型，针对可分合金电接触和动态电接触的电阻仿真模型提出了作的看法。     

微动开关电接触热过程模型及其计算机模拟

结合机电元件电接触的实际，以微动开关为例，构造了电接触热过程有限元之模型，并追随电接触全过程，构造了每个过程的计算模型，给出了计算机模拟方法及应用实例。     

环形行波超声波电机动态接触摩擦特性建模与分析

超声波电机的接触摩擦模型对电机结构设计和性能优化具有重要作用。该文考虑定子齿结构，基于Dahl摩擦这一动态摩擦定律，分析了定子振动的瞬态响应过程、定子齿质点与转子的法向接触和切向摩擦及转子运动方程，建立了环形行波超声波电机定转子动态接触摩擦解析模型。基于所建立的模型，研究了定转子间的接触状态和法向接触应力，以及相对速度和切向摩擦应力，并分析了电机的输出性能。最后，测量了样机的输出特性，将测量值与所建立模型的计算值进行比较，二者基本吻合。此外，也对比了忽略定子齿结构并采用库仑摩擦定律的接触摩擦模型的计算值，结果表明，所建立模型的计算值能更好地与实验值相吻合，说明所建立的模型能够更准确地描述定转子接触摩擦传动特性。     

模糊综合评价方法在继电器接触可靠性预测中的应用

触点接触可靠性通常用“可靠”与“不可靠”的两级模糊性语言定性描述。但在对触点性能要求较高的场合，这种描述就不足以反映触点接触的可靠程度。以模糊理论为依据，建立了触点接触可靠性的模糊综合评价模型，实现了触点接触可靠性的多级量化评价。用该模型对触点电接触实例进行评价，能够取得较理想效果。     

接触电阻模型发展与应用

论述固定式电接触接触电阻模型的发展与应用。简要叙述导电斑点和表面膜研究的现状；根据近年研究较多的微振腐蚀效应，分析了Ｍａｌｕｃｃｉ模型和Ｇｒｏβｍａｎｎ模型的特点；最后讨论了模型的应用问题。     

考虑接触摩擦特性的混凝土面板温度应力仿真分析

本文考虑面板与垫层之间的接触摩擦特性，应用笔者此前建立的温度场与温度应力的接触摩擦单元计算模型，进行了混凝土面板温度场与温度应力的仿真分析，获得了施工期及运行期面板温度场与温度应力的变化及分布规律。通过与面板温度实测结果的对比，证明所获得的面板温度的变化规律是基本符合实际的，也进一步证明上述接触摩擦单元计算模型是合理的。     

粗糙表面上的移动接触线和动态接触角

提出一个粗糙表面上移动接触线和动态接触角的数理模型：毛细数较低时表观接触线前缘存在极薄的前驱膜，表观接触线在“湿”固体表面上移动，不同于传统模型中认为表观接触线在“干”固体表面上移动，在Moffatt角区内部流动解的基础上，通过引入接触线特征参数表征表观接触线在前驱膜上的滑移程度，导出动态接触角的速度关系，与不同研究者实验数据对比发现量纲1特征参数反映固体材料特性和表面特性对动态湿润过程的影响，与液相的性质无关，结合前期提出的滞后张力模型，对动态法和静态法测量静接触角产生的差异给出合理解释。     

基于三维分形接触电阻模型的粗糙表面多物理场耦合分析

基于分形理论,采用Weierstrass-Mandelbrot分形函数建立了三维粗糙表面的接触电阻模型。该模型充分考虑了接触斑点的随机分布特性以及斑点之间的相互作用关系。通过仿真结果与试验数据的对比,验证了模型的有效性。利用该模型分析了电气设备粗糙表面接触区域复杂的多物理场耦合问题,以及分形特征参数对粗糙表面形貌、接触荷载以及接触面积的影响。研究表明,该模型能够全面反映粗糙表面的三维形貌特征。在该模型的基础上,更直观的分析了粗糙表面接触区域的热、电以及力学特性,为电气设备电接触状态的科学评估提供了理论基础。     

基于电接触接触热阻的传热新模型研究

电接触元件的传热性能是影响电能传输稳定性、可靠性的一个重要因素。基于多点接触电热耦合模型,建立了接触热阻的接触面传热新模型,利用ANSYS接触单元模拟接触电导生热和接触热阻生热现象,并考虑接触点随机性的存在对接触面温升有影响的因素,建立新的传热模型,并对新的模型进行了分析。     

电磁继电器接触系统振动特性的建模与仿真分析

接触系统作为电磁继电器的功能执行部件，是继电器整体的重要组成部分。其接触系统的固有频率与响应振幅特性直接影响电磁继电器的接触可靠性。研究电磁继电器接触系统的耐振动问题是动态接触(碰撞)条件下的非线性问题，以往研究工作很少。文章通过引入局部接触刚度的概念，根据振动力学理论，建立了接触系统的等效数学模型，将接触系统等效成两自由度的线性系统进行模态、谐响应分析，分析与研究了影响接触系统振动特性的主要因素，提出了高频正弦振动条件下接触系统保证接触的合理判据，以此验证接触系统抗振性能。最后，以某型号电磁继电器的接触系统为例，运用ANSYS有限元软件，仿真分析了由尺寸参数及接触点位置参数改变引起的振动特性，仿真结果验证了该模型及理论分析的正确性。研究结论对于电磁继电器接触系统的参数设计具有指导意义，对提高带有机械触点的开关电器的抗振性设计具有一定的参考价值。     

换流变阀侧套管表带触指接触电阻数值计算

换流变阀侧套管的载流连接结构由中心导杆、载流端子以及表带触指组成。为了研究单片表带触指接触电阻与其所受压力的关系，基于Greenwood和Williamson接触模型(G–W模型)推导出单片表带触指接触电阻与压力的关系式，引入表带触指受力偏转修正和接触区域表面轮廓修正，得到3种不同电极组合(紫铜–紫铜、紫铜镀银–紫铜镀银、铝合金镀银–铝合金镀银)下单片触指接触电阻与压力的关系。同时，开展试验验证触指的受力偏转现象，测量了不同电极组合下单片触指随压力变化的接触电阻。研究结果表明：接触电阻随压力增大而减小，当单片触指压力为5～9 N时，修正后计算值与试验值的相对误差在10%以内，验证了修正的准确性。该研究可为提高套管电连接可靠性提供参考。     

有横缝高拱坝非线性地震响应动接触模型

本文针对有横缝高拱坝的非线性动摩擦接触问题，提出一种新的动接触算法——有限元混合法。该方法根据接触问题局部非线性的特点，将作用在接触体上的力系分解为外力和接触界面上的接触力，以接触体的位移为基本未知量，而以接触区域局部坐标系下的结点接触力为迭代变量，将非线性接触迭代收缩在可能接触面上进行，把复杂的摩擦接触非线性反映在接触力的变化上，使得迭代计算变得简单易行，并且当考虑坝体中有多条横缝的情况，可以保持关于接触力的柔度矩阵的带状性和稀疏性，大大提高了计算效率。文中首先给出了有横缝高拱坝的非线性动摩擦接触问题的力学模型，推导得出了相应的有限元柔度方程，然后详细给出了迭代求解的步骤。最后，用本文方法对地震作用下某高拱坝横缝的张开与闭合过程进行了算例分析。     

采用有限元分析方法加快连接器的开发进程

通过模型软件来确定EMI屏蔽接触件的最佳合金材料，从而加快了连接器的开发和投放市场的速度，并优化了性能。     

程控交换配线压簧的设计方法

给出了一种程控配线用压簧的力学模型、解析表达式和设计方法，以有限元方法校了所建模型的准确性。实践证明，按此方法设计的压簧力学性能和电接触性能良好。     

电气化铁路动态弓网接触电阻研究

在现代牵引供电系统中,受电弓和接触网系统为列车提供电能,滑板和接触线之间的接触电阻直接影响了电能的传输质量。本文首先基于弓网接触电阻模型,分析了静态接触电阻的影响因素;然后,考虑以往研究的不足,采用动力学理论构建了弓网仿真模型,得到弓网间接触力曲线,通过将动态接触力引入接触电阻模型,获得了实际运行中弓网接触电阻的变化趋势。考虑不同车速、电流大小等实际运行工况,分析了动态电阻的各项统计值和变化趋势。     

电连接器接触件的分离力仿真与优化设计

为了提高电连接器的接触可靠性,需要针对电连接器的接触件进行结构力学分析。本文提出了片簧接触件分离力的一种简单计算方法,建立了接触件的参数化有限元模型,并利用ANSYS Workbench对接触件的插拔过程进行了仿真,得到了接触件插拔过程中的接触压力、分离力和应力分布情况,并进行了强度校核。通过对电连接器接触件有限元模型的参数化仿真、数值计算和优化设计,得到提高接触件可靠性的一种有效方法。     

考虑粗糙表面接触的气体绝缘开关设备接头接触电阻数值计算与影响因素分析

气体绝缘开关设备回路存在大量插接式电气接点,其接触电阻的稳定性直接影响设备的安全稳定运行。基于粗糙表面弹塑性接触理论和有限单元法建立了梅花接头接触电阻数值计算模型。在有限元模型中加入抱紧弹簧与接头材料的弹塑性形变,通过结构场有限元分析获取由抱紧弹簧提供给触点上的接触压力,将计算得到的接触压力作为输入参数带入到基于Bahrami粗糙表面弹塑性机械接触模型中,并计算接头与导体之间的接触电阻。计算结果与110 k V原型气体绝缘母线回路的电阻测试结果基本一致,验证了计算模型的有效性。应用该模型分别分析了导体与接头的对接深度和对接角度对触点接触电阻的影响,计算结果表明:在接头装配公差允许范围内,对接角度变化对接触电阻的影响有限,导体对接深度不足是引起接触电阻异常的主要原因。     

微型超声波电机接触界面的摩擦学模型与摩擦材料

微型超声波电机接触界面的摩擦驱动机理和摩擦材料特性直接影响微型超声波电机的机电耦合效应，使用寿命和工作性能，文章结合研制的各向异性复合材料型超声波直线微电机，重点分析了微型超声波电机接触界面的摩擦学模型，讨论了微型超声电机研究和设计中摩擦材料的特性、选择和寿命预测。     

非接触牵引供电系统电磁耦合机构优化设计研究

针对非接触牵引供电系统的电磁辐射问题，提出一种分段式导轨供电的日字形线圈和双重结构电磁耦合机构。根据优化后的电磁耦合机构模型，搭建非接触牵引供电系统实验台，测量其周围空间的电磁辐射。试验结果与仿真分析基本一致，验证了电磁耦合机构优化措施的有效性。     

环形驻波超声波电机定转子接触摩擦模型

超声波电机的接触摩擦模型对电机结构设计和性能优化具有重要作用。针对环形驻波超声波电机定转子接触摩擦问题,采用库伦摩擦+黏性摩擦定律建立了定转子接触摩擦模型。采用所建立的模型分析了一个振动周期内接触界面的摩擦力变化情况,也研究了定子不同径向振幅以及结构参数对电机输出性能的影响。最后,测量了电机的转矩 转速特性,并将测量值与计算值进行对比,二者吻合度较好。另外,对比了基于库伦摩擦定律所建立模型的转矩 转速特性计算值,对比结果表明,与基于库伦摩擦定律所建立的模型相比,基于库伦摩擦+黏性摩擦定律所建立的模型能更准确地描述定转子接触界面的摩擦传动特性。