考虑微观形貌影响的油封磨损分析

为探讨微观形貌对油封磨损的影响,提出一种包含微观形貌的多尺度模拟方法。该方法不仅涉及了径向力、磨损轮廓等要素,还能反映唇口粗糙峰、轴表面微螺旋槽等微观密封特性。建立油封磨损的仿真流程,模拟油封在润滑条件下的磨损,分析轴表面微螺旋槽数目、油封唇口粗糙度以及温度对油封磨损的影响。结果表明:密封区域内的微观形貌对油封磨损速率和密封性能有着不可忽视的影响;通过降低旋转轴表面微螺旋槽数目和油封唇口表面粗糙度,可以有效地减少旋转唇形密封的磨损;提高唇口表面粗糙度或使油温达到80℃以上,能够通过影响密封区流体动压分布从而提升泵吸率。     

不同机加工表面微观形貌的特征分析

以机加工标准样块为对象,研究了不同机加工表面形貌粗糙度的差异,分析了不同机加工获得表面形貌的特征,以及观察了同种机加工方法获得的不同粗糙度表面形貌。结果表明：各种机加工方法获得标准样块的表面形貌及其粗糙度值都存在着不同程度的差异;不同机加工表面形貌微细结构致密度和轮廓高度峰值都各不相同,这与其加工机制有关;同种机加工获得不同粗糙度的表面形貌结构具有自相似性,而且具有典型的形貌结构特征,可用于区分不同机加工方法。     

脉冲电化学加工表面形貌与摩擦磨损

通过对脉冲电化学、电火花以及机械加工形成的不同表面形貌的对比，来分析加工表面形貌与摩擦磨损之间的影响关系。结果表明：脉冲电化学加工表面具有较小的摩擦系数和很好的抗磨损性能。     

轴承沟道磨削表面微观形貌逐步回归建模

探讨用逐步回归建立轴承沟道磨削表面微观的形貌特征参数与工艺参数关系的最优回归方程。通过进一步分析特征参数的数学模型,得到了地实际滚动轴承生产有重要价值的结论。     

用于表面微观形貌测量的光学方法

介绍了在表面微观形貌测量中常用的光学测量方法,分析了它们各自的原理和优缺点,并对光学法表面微观形貌测量技术的发展作了简要评述。     

表面微观形貌对疲劳强度影响的定量分析

利用原子力显微镜对表面定量测量的结果,通过建立有限元模型,分析了表面微观形貌表征参数对微应力集中的影响,研究了四种不同表面处理方式对lCrllNi2w2MoV不锈钢疲劳性能的影响。结果表明:各表征参数包括微缺陷温度、微缺陷的谷底半径和单峰平均间距对微压力集中都有影响,仅靠表面粗糙度参数无法真实反映表面微观形貌对微应力分布的影响;不同表面微观形貌所引起疲劳性能的变化与其表征参数的变化是一致的,利用表面形貌参数可以定量分析不同表面所导致的疲劳性能的改变。     

磨损自补偿的摩擦学原理

本文根据已完成的自补偿油润滑下钢－钢摩擦副的摩擦学试验和摩擦表面分析,对比分析了传统的边界润滑和磨损自补偿润滑的不同之处,提出了磨损自补偿的六条摩擦学原理。这些理论该能较好地解释试验结果,为磨损自补偿理论的建立提供了理论依据。     

表面形貌的微观弹流效应研究

本文在完全数值求解点接触粗糙表面弹流润滑的基础上对表面形貌的微观弹流效应和宏观弹流润滑统计结果进行分析研究,得出表面粗糙度远小于油膜厚度（膜厚比λ〉〉３）时表面形貌就已经对油膜压力存在影响。本文还就表面形貌的粗糙程度和纹理方向弹流润滑的压力和膜厚影响进行了研究,研究结果表明：表面形貌的不同将导致油膜压力的很大波动和不同,深入研究微观弹流效应有助于进一步研究润滑表面接触应力、磨损乃至零件失效的机理。     

神经网络对磨损自补偿摩擦副磨合过程的预测

利用ＢＰ人工神经网络建立了磨损自补偿状态下的摩擦副磨合特性预测的仿真计算模型。用Ｌ－Ｍ规则进行神经网络学习训练可使网络收敛快,误差小。网络输出结果与实验结果比较有极好的吻合性。该神经网络可用于青铜－４５＾＃钢摩擦副表面粗糙度对磨合特性影响的准确预测,亦可为工程设计人员在摩擦学设计是提供有效的计算工具。     

表面微观形貌的分形表征及模拟

最后的研究表明，机械加工表面的微观形貌具有自仿射性和多尺度性，因而表面形貌的高度分布方差、斜率和曲率的方差工现进唯一的。基于分形几何理论，用Ｗｅｉｅｒｓｔｒａｓ－Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ分形函数来表征表面的微观形貌，所得到的参数是不依赖于测量尺度而变的“固有”参数。根据分形几何建立的表面轮廓的数学模型可对表面轮廓进行模拟，为建立三维表面形貌的评定参数提供理论依据。     

磨损自补偿的载荷效应研究

通过载荷对磨损自补偿添加剂的性能的影响研究,发现在磨损自补偿添加剂ＳＷ４的作用下,钢－铜摩擦副的磨损量与载荷无关;而且载荷越大,钢－铜摩擦副的磨损自补偿效应越显著,这些结果不同于传统的摩擦学理论。因此。磨损自补偿添加剂ＳＷ４特别适合于重载工况下运行的钢－铜摩擦副,如轧钢厂压下系统的丝杆－螺母副,为提高这类重载钢－铜摩擦副的寿命和可靠性提供了一条有效途径。     

三体磨损过程理论研究

建立了三体磨损过程中摩擦副表面粗糙度的预测模型。算例表明 ,定载荷作用下 ,(1 )经受三体磨粒磨损之摩擦表面的粗糙度随着磨程的进行逐渐趋于某一平衡值 ,之后不随磨程而改变 ;(2 )平衡粗糙度的大小与磨粒粒度分布参数有关 ,对应于粒度的某均方根值 ,摩擦面的平衡粗糙度最大     

转子与限位器碰摩试验中的能量耗散

限位器或限制器是一种简单的被动式转子振动控制元件 ,它在限制转子大幅度低频进动和过临界大不平衡响应中有良好的表现。为了研究限位器的设计方法 ,考察转子与其碰摩的动力行为 ,设计了转子与限位器碰摩试验台 ,进行了激振碰摩实验 ,分析了激振碰摩过程中外力的功与转子涡动能量的关系 ,提出碰摩过程中耗散能的测试计算方法     

Changes of Surface Topography during Wear for Surfaces with Different Height Distributions

Surface topography is one of the leading factors affecting wear processes. This study investigated topographical changes of mechanical components with non-Gaussian surfaces under sliding wear. The Johnson translatory system of distributions was applied to describe different surface height distributions. A wear model that has been experimentally confirmed for sliding wear was used to describe changes of surface heights. Based on different wear particle size distributions generated during wear, variations of surface height distribution were investigated. Relationships between topographical change and original surfaces were established. Finally, the results predicted were compared with the results using a truncation wear model     

转子与限位器碰摩接触时间的测量与分析

作为被动式转子振动控制元件的限位器在限制转子大幅度低频进动和过临界大不平衡响应中有良好的表现 ,为研究限位器设计和转子与其碰摩的动力行为 ,设计了转子与限位器碰摩试验台 ,进行激振碰摩实验 ,利用电容式接触传感器测量出激振碰摩过程中转子与限位器接触频度和时间 ,引入摩擦度描述碰摩的程度和频度 ,分析碰摩接触时间的统计分布特点 ,讨论了碰摩失稳运动的摩擦度特征及其影响因素。     

基于车削加工工件测量的误差补偿技术

提出两种基于车削工件测量的误差补偿方法 ,即误差反向叠加的微进给补偿法与逆变刀具路线的软件补偿法 ,介绍这两种方法的原理与实现方法     

Self calibration in a fiber optic sensing system using the entangled photon states walk-off compensation

We present a concept of a self calibration of the classical and quantum parameters measurement using a fiber optic system. The measurement of the change in phase of the optimum entangled states visibility, which is performed in term of a walk-off length, i.e. birefringence. The applied two physical parameters (i.e. force/stress and temperature) on the sensing fiber can be simultaneously measured, whereas the self calibration respecting to the entangled photon walk-off length can be performed. The scheme of the entangled photons generation in fiber optic is reviewed and the walk-off on the polarization entangled states presented. The potential of self calibration and simultaneous measurement using an interferometric sensing technique and fiber grating sensor are proposed and discussed. The entangled photon walk-off compensation when the sensing fiber was in the thermal controlled environment presented and discussed.     

色散补偿光纤不同补偿方式的仿真研究

从非线性薛定谔方程入手,分析光纤色散和非线性效应对光纤传输系统的影响,提出利用色散补偿光纤(DCF)对色散进行补偿。比较不同的色散补偿方案(即DCF放置在系统中的不同位置进行色散补偿)补偿性能的优劣;分析占空比、啁啾系数、入射功率等参量对于方案的影响。仿真结果表明混合补偿为最佳补偿方案,同时选取合适的参量,能获取更佳补偿效果。     

Acquisition and rendering of characteristic images of the wear surfaces of running parts within machinery

Image monitoring of the wear surfaces of moving pairs within machinery is investigated using a microscopy CCD imaging method and computer image process technology. The imaging measurement system of rubbing parts was constructed on the basis of an Amsler friction and wear test machine. Image capture of characteristic wear surfaces was achieved through a synchronous control system with sampling delay computing. Image process technology was applied to characterise the images of adhesive wear and abrasive wear. Wear images were first enhanced by median filtering method then a reiterative algorithm was used to compute the segmenting thresholds. A Kirsch-operator template matching method was then used to detect the edges of the binary image, so that a distinct shape contour expressing wear region features could be obtained. Consequently, the areas and ratios of different characteristic wear regions were measured by means of the image region depiction method of border tracing algorithm.