液压缸负载效率试验方法的分析与实现

在分析当前液压缸负载效率试验存在的问题基础上,提出了负载效率试验的新方法,给出了负载效率实用计算公式及试验程序流程图。建立了液压缸负载数学模型,运用MATLAB/Simulink对液压缸的性能进行了仿真,得到了液压缸的位移-负载效率曲线。结果表明:该试验方法能准确检测液压缸的负载特性。     

基于网络的数控机床故障预警与诊断平台设计与实现

以大型数控曲轴磨床、重型轧辊磨床和用于核电装备制造的重型数控镗铣床等为研究对象,研究了这类装备关键部件信号采集、故障诊断与预警技术,研制了现场监测与故障诊断仪,建立了这类装备的故障诊断知识库,开发了数控机床故障预警与诊断模型和数控机床故障预警与诊断平台,实现了轧辊数控磨床、数控曲轴磨床和重型数控镗铣床等机床的状态显示、故障诊断和性能预报。     

基于类比论证法的CXK5463加工中心工作台可靠性预计

CXK5463是专为加工某重要零件而设计的重型车铣加工中心。针对该单台加工中心工作台在设计阶段试验数据缺乏,没有公认的、普遍适用的可靠性预计方法的现状,利用相似机床CK5250、CK5263和TK6920的试验数据,结合加工中心特点,运用相似产品类比论证法,建立了工作台可靠性预计数学模型,进行了可靠性预计。预计发现主传动箱是工作台可靠性的薄弱环节。最后采集相似型号机床故障信息,对工作台主传动箱故障模式进行分析,并提出了工作台主传动箱可靠性设计改进建议。     

机械式汽车油门防误踩安全辅助装置

为避免"误把油门当刹车"事件的发生,设计一种机械式防误踩油门安全辅助系统。系统根据驾驶员正常踩油门与紧急制动误踩油门时油门踏板加速度的差异来判断是否要进行紧急刹车,并利用离合器的原理合理设计装置结构,确保油门误踩的情况下汽车紧急制动,保障驾驶员的人身安全。     

高速列车谐波磨耗车轮滚动接触疲劳特性分析

为研究高速列车谐波磨耗车轮滚动接触疲劳特性,建立谐波磨耗车轮高速轮轨滚动接触数值分析模型。该模型考虑了车辆系统的一、二系非线性悬挂力、轮轨非线性接触几何关系并考虑了钢轨振动及轮轨间的激励响应对接触蠕滑的影响。以CRH2型高速列车为研究对象,运用多体动力学软件UM参数化建立其动力学数值模型;对实测统计数据中最常见的1阶、6阶和11阶谐波磨耗以及波深0.1 mm和0.3 mm下车轮的蠕滑率/力进行分析;以不同阶数、波深车轮的蠕滑特性参数为疲劳模型的输入参数,研究谐波磨耗车轮的疲劳特性。结果表明:无谐波磨耗车轮处于弹性安定状态,1阶波深0.1 mm和0.3 mm车轮和6、11阶波深0.1 mm车轮都处于棘轮效应状态,6、11阶波深0.3mm处于塑性安定状态;低阶小波深车轮以疲劳为主,高阶大波深车轮以磨耗为主;与阶数相比,滚动接触疲劳、磨耗对波深的变化更为敏感,波深的增加会促进车轮蠕滑力/率的进一步快速增大,从而车轮的切向力迅速增大。     

缸套-活塞环摩擦学性能模拟实验研究

为模拟内燃机缸套-活塞环运动,设计适用于缸套-活塞环的往复式摩擦性能试验台,由传动系统、加热系统、加载系统组成。根据系统中悬臂梁和活塞环专用夹具不同的使用要求,分别进行结构设计和有限元分析。结果表明,当实验条件达到预设极限值(加热温度130℃,摩擦力500 N)时悬臂梁和活塞环专用夹具均能满足使用要求。试验台使用二维力测力传感器,通过特殊装配设计,可同时测量摩擦力和法向负载。通过摩擦性能实验验证,缸套-活塞环在较低负荷(61.7、92.6、123.4 N)条件下,摩擦因数随转速的增大而急剧减小;在较高负荷(250.8、322.5 N)条件下,摩擦因数随转速的增大有所减小并逐渐趋于稳定状态。     

油槽倾斜对行星轮轴向支承润滑特性分析*

构造轴向支承油槽的深度描述函数,引入油槽槽边倾斜角和槽底倾斜角2个槽型控制参数;基于不可压缩Reynolds控制方程,并考虑润滑油的温升,采用有限控制体积法求解流场压力分布,分析油槽槽边倾斜角和槽底倾斜角对润滑特性的影响。结果表明：槽边倾斜角度对润滑特性的影响较复杂,槽边倾斜角度为0°时,润滑油膜的温升较小,可以获得较大的油膜承载力;槽底倾斜角度对油膜承载力、流量和温升的影响较大,但对摩擦功率影响较小;槽底向外径倾斜角度越大,行星轮端面间流量越大,油膜的温升越小,油膜的承载力越大。     

零卷吸条件下滚子摩擦副弹流特性的实验研究

采用线接触光弹流实验装置,在摆动工况下研究滚子在零卷吸速度条件下的弹流特性,探讨不同周期同一载荷下滚子摩擦副在零卷吸速度时油膜厚度的变化情况,以及载荷对零卷吸速度下滚子弹流特性的影响。结果表明:在滚子转速近零卷吸速度时,挤压效应起主导作用,油膜被封在接触区内,形成凹陷,并且该处油膜较为稀薄;在往复运动工况下,滚子周期性运动的次数影响零卷吸速度时滚子的油膜厚度,在起动瞬间滚子中部的油膜厚度最小,随着摆动次数的增加,滚子中部的油膜厚度逐渐增加,多次摆动后,油膜将达到相对稳定的厚度;载荷对滚子零卷吸速度下的弹流特性影响较大,随载荷的增大接触区增大,滚子端部最小油膜厚度变小,滚子端部边缘效应增大。     

基于多重分形的摩擦振动信号研究

为提取摩擦振动的特征信号和实现摩擦振动特征信号的表征,在摩擦磨损试验机上进行船用柴油机缸套-活塞环摩擦副摩擦磨损模拟试验,应用总体经验模式分解对缸套-活塞环摩擦副的非线性、非平稳的摩擦振动信号进行降噪,并应用多重分形对摩擦振动信号进行分析,得到多重分形谱图及其参数。研究结果表明,随着摩擦磨损试验的进行,缸套-活塞环摩擦副摩擦振动信号振幅分布多重分形谱和频率分布多重分形谱呈现一定的变化规律;多重分形谱图及其参数能够实现摩擦振动信号特征的表征,可以用于摩擦副摩擦振动状态的识别。     

离心惯性项对螺旋槽液膜密封稳态特性影响

建立考虑离心惯性项与不考虑离心惯性项的螺旋槽液膜密封数学模型,采用有限元法计算2种条件下的液膜密封开启力、刚度及泄漏量,并进行对比分析。结果表明:随着转速的增加,液膜密封开启力、刚度、泄漏量呈线性增加;随着膜厚的增加,液膜密封开启力、刚度逐渐减小,而泄漏量逐渐增大;不同转速和不同膜厚下,离心惯性项对液膜密封开启力、刚度的影响可忽略,转速较高、膜厚较大时,离心惯性项对液膜密封泄漏量的影响不可忽略。