高速主轴滚子轴承动态摩擦力矩测试装置研究

高速主轴滚子轴承运行时,其内部的动态摩擦力矩是决定轴承摩擦磨损、发热、温升及寿命等高速性能的关键技术参数之一。利用平衡力矩法原理,针对滚子轴承的具体结构特点和运行条件,研制一种高速主轴滚子轴承动态摩擦力矩测量试验机。该试验机可以在轴承不同游隙、不同转速、不同载荷等工况条件下进行动态摩擦力矩的测试,也可以用于监测轴承全寿命周期内各个阶段的动态摩擦力矩变化情况。该试验机测试结果与文献模型计算结果具有很好的一致性,验证基于平衡力矩法的原理测量高速主轴滚子轴承的动态摩擦力矩是可行的。     

改性玄武岩纤维增强树脂基摩擦材料的摩擦磨损性能

以聚醋酸乙烯酯改性玄武岩纤维、环氧乳液改性玄武岩纤维、硅烷偶联剂(KH550)改性玄武岩纤维、玄武岩矿物纤维为增强纤维,采用热压成型法制备改性玄武岩纤维增强树脂基复合材料,研究不同改性玄武岩纤维对复合材料硬度、冲击强度和摩擦磨损性能的影响。采用SEM和EDS对摩擦表面、磨屑形貌进行显微分析和元素分析。研究结果表明:4种改性玄武岩纤维作为增强纤维制备的树脂基摩擦材料具有相近的力学性能;聚醋酸乙烯酯改性玄武岩纤维增强树脂基摩擦材料具有更好的抗热衰退性能和摩擦磨损性能,在制动过程中更有利于形成完整稳定的摩擦膜。     

磨粒磨损的磨粒接触热分析

针对磨粒磨损机制,采用球形磨粒模型和分形磨粒2种模型,利用有限元软件ANSYS分析磨粒磨损的滑动过程,探讨磨粒与磨损表面接触区內的温度变化、热应力分布及其随表层深度的变化情况,并对2种模型的分析结果进行对比分析。研究结果表明:球形磨粒模型中磨粒温度较高,接触体温度较低,磨粒与磨损表面温差较大,磨粒与表面接触处的Mises应力和剪应力分布比较分散;而分形磨粒模型中接触体温度较低,磨粒温度更低,磨粒与磨损表面温差较小,磨粒与表面接触处的Mises应力和剪应力分布比较集中,并且应力最大值比球形磨粒模型的大。     

考虑扰动频率的可倾瓦轴承动力学建模及数值模拟

可倾瓦轴承瓦块的摆动性增加了系统的自由度,对轴承油膜动力系数计算有很大影响,而目前的研究在计算流体动压润滑可倾瓦轴承油膜动力系数时未考虑轴颈与瓦块扰动频率的影响。针对这一问题,对考虑扰动频率的可倾瓦轴承动力学建模及动力系数计算方法进行研究,提出考虑扰动频率的可倾瓦轴承频率-缩减(Frequecy-Reduced)动力学模型,详细推导考虑扰动频率的可倾瓦轴承频率-缩减油膜动力系数矩阵形式。采用Newton-Raphson迭代法计算给定载荷和转速工况下的轴承的静平衡位置,利用有限元数值方法求解油膜刚度系数与阻尼系数。结果表明,瓦块和轴颈的扰动频率对可倾瓦动压轴承动态刚度和阻尼影响较大,随着扰动频率增大,阻尼系数的直接项增大,阻尼系数的交叉项变化不大;刚度系数的直接项数值减小,交叉项变化不大。     

上海产业结构变动对能源消耗的影响分析

以上海产业发展为例,根据1995—2010年数据,分析上海产业结构变动和产业单位产出能源消耗强度变动对能源消费总量的动态影响。以传统区域经济学中动态偏离—份额模型为原型,构造产业结构变动对能源消耗影响的动态偏离—份额模型,认为产业结构变动对能源消耗的影响可以划分为两个方面：产业结构偏离份额和能源消耗效率偏离份额。分析上海1995—2010年三次产业发展对能源消费总量的影响,提出上海产业结构不断升级优化过程中第三产业比重不断上升,产业结构这一优化过程也是节能发展过程。尽管第二产业比重不断下降,但与第三产业相比仍属于耗能产业。     

基于能值分析的江苏省市域生态足迹差异研究

以江苏省各地市生态足迹为研究对象,采用基于能值分析的生态足迹方法计算和分析2009年江苏省13个地市的生态足迹。研究结果表明：总体上看,江苏省处于生态赤字状态,各地市都处于强不可持续状态,资源生产效率从南到北呈明显梯度变化。具体表现为：1）人均生态足迹、人均生态承载力和人均生态赤字都表现为苏北地区>苏中地区>苏南地区;2）各市的可持续发展指数都小于01,其区域差异为南北两端好于中部,南部的镇江市、苏州市最好,苏中的扬州市、南通市较差;3）苏南地区资源生产效率明显高于苏中和苏北地区,而苏中地区又明显高于苏北地区。     

鄱阳湖生态经济区生态化评价及其对策研究

根据江西省各市的相关生态化统计数据,利用SPSS统计分析软件进行相关性分析,构建了包括4个一级指标和30个二级指标的生态化评价指标体系,并利用Yaaph层次分析法确定了各指标权重,构建了鄱阳湖区生态化评价模型。应用评价模型对研究区域的南昌市、九江市、景德镇市、上饶市、宜春市和鹰潭市进行了生态化指数评价。评价结果表明：近年来,鄱阳湖生态经济区生态化水平趋于平稳;2006~2010年,南昌市生态化水平呈现上升趋势,总体发展较好;2006~2008年间景德镇市、鹰潭市、宜春市生态化水平较好,2008~2010年间呈现下降的趋势;上饶市的生态化总体水平在2006~2010年间先上升后下降。针对各市环境、经济、社会等生态化评价因子的现状和差异,讨论了提高鄱阳湖生态经济区生态化整体水平的相关对策。     

高速角接触球轴承摩擦力矩的影响因素研究

为更加准确地描述高速电主轴轴承热位移和预紧力对其摩擦力矩的影响，建立角接触球轴承摩擦力矩数学模型。结合修正的拟静力学理论建立轴承受力平衡方程，分析轴承热位移和预紧力对轴承摩擦力矩的影响规律。结果表明：轴承热位移随转速的增加而增大，在高速条件下其值较大；轴承摩擦力矩随径向热位移的增加而增加，随轴向热位移增加而缓慢增加；轴承转速越低，轴承热位移对摩擦力矩的影响越明显；轴承摩擦力矩随着轴向预紧力的增加而增加;轴承热位移和预紧力对轴承差动滑动摩擦力矩影响最大，对自旋摩擦力矩影响次之，对弹性滞后摩擦力矩的影响最弱     

基于非均匀损失场的机器人无碰撞路径生成方法

针对工业机器人作业过程中的运动碰撞问题，提出一种基于非均匀损失场的机器人无碰撞路径生成方法。该方法主要分为3个阶段：数据准备、粗规划和精规划。在数据准备阶段，通过标定手段确定工作站模型，拟构最小包围盒构造空间损失场；通过空间降维技术将原问题转化为二维规划问题。在粗规划阶段，通过排列组合法确定粗规划路线。精规划以粗规划的结果作为初始值，应用多项式插值法减少搜索范围，应用梯度下降法求解最优无碰撞路径。所提出的方法在设立的实验中取得了良好的结果，证明了其有效性及合理性     

离散型生产模式下框类零件柔性生产线设计与应用

介绍一种基于离散型生产组织模式下的框类零件柔性生产线设计方案。基于对航空、宇航等典型离散型行业产品零件结构特征、零件工艺性、生产任务特点的分析与研究，提出通过构建柔性生产线系统解决离散型零件研制生产过程中存在的效率低、周期长、成本高等共性问题。通过对柔性生产线硬件建设、I/O通信技术、工艺标准化、生产排产等智能制造技术的研究与应用，提出一套完整的解决思路和方法。该方案兼具高效率、低成本、通用性等优点，技术成熟度较高，建设一次性投资少，自动化程度高，对制造业转型高质量发展具有重要意义