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1.
根据密封环的结构形式和服役特点,提出在微观尺度内密封环动态接触过程的离散建模方法。基于移动元胞自动机算法,结合复合材料密封环多种组成材料的特点,对密封摩擦副两粗糙表面局部接触区域进行离散建模。根据实际的工况条件加载相应载荷,通过可视化的模拟过程获得密封接触面微观动态响应,表达出磨损颗粒和润滑油组成的机械混合层的形成与演变过程,研究表明机械混合层对密封动态接触有显著影响,在混合摩擦过程中起到流体润滑和固体润滑的双重效果;同时定量模拟密封接触表面颗粒的旋转角和速度场,分析微观磨损颗粒运动规律;模拟计算获得瞬态摩擦因数曲线及其拟合曲线,通过与实测数据对比发现具有较高吻合度。表明微观动态接触离散模型在密封接触研究方面的适用性,是密封及其相关摩擦副微观接触状态分析的有效方法。  相似文献   
2.
在车辆传动系统中的密封环,热失稳现象明显,为掌握热失稳的形成规律和影响机制,针对不同材料的密封环,进行热失稳建模计算与试验研究。根据密封环热失稳现象的特点,分别对局部高温热带和高温热点两种热失稳现象进行建模,基于伽辽金有限元方法,构建热-结构的耦合模型,把非均匀分布物理场及其扰动问题,转换为矩阵行列式进行求解,获得了不同密封材料发生热失稳的临界速度值。随着摩擦因数的增大,密封材料热失稳的临界速度值有下降的趋势。利用自主设计的密封环试验台进行试验分析和模型验证,设计了密封环局部高温热带和热点的试验验证方法,考察了聚酰亚胺和铜基粉末冶金材料密封环的热失稳试验过程,试验与计算结果具有一致性。对试验后的密封环,通过扫描电子显微镜观察密封表面形貌,符合局部高温热带和热点的特征,表明了密封环热失稳建模计算的有效性。  相似文献   
3.
密封环扰动状态下稳定性分析及动态响应   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
应用微扰方法和数值计算对重载车辆传动装置密封环在扰动状态下的稳定性及其动态响应进行分析。根据传动装置密封环的工作特点,建立了密封环三自由度的扰动模型,采用有限差分法求解时变雷诺方程,模拟实际运行工况,应用动态参数计算模型,对密封油膜的刚度和阻尼系数进行了数值求解,分析了角微扰动与偏转力矩的关系,研究了密封轴向、周向的刚度系数和阻尼系数随工况条件的变化规律,预测对密封面碰摩的影响。结果表明,油膜厚度对系统的刚度和阻尼系数影响较大,在膜厚较大时,密封的不稳定性增强。同时随着工况条件的变化,特别在Pv值较大时,刚度系数增长较快。适当控制膜厚和合理配置传动装置的转速和输入压力,对预防密封碰摩较为有利。  相似文献   
4.
等温密封环摩擦状态演变预测与试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
结合浮动密封环的工作特点,提出一种基于载荷分配概念的密封摩擦状态演变预测模型。设定载荷分配系数,对粗糙表面微凸体接触和流体润滑接触两个部分摩擦力进行建模计算,根据微凸体承载力和总承载力等参数信息获得总摩擦因数值。模拟计算获得反映密封接触特性的摩擦因数与转速、压力以及表面粗糙度的关系曲线,仿真曲线历经完整的摩擦与润滑区,能够对不同摩擦状态下的接触特性进行预测。利用密封系统试验台对模型进行分析和验证,结果表明两者变化趋势保持一致,具有共同特征,说明密封摩擦预测模型能够真实反映密封摩擦副的接触规律及其变化情况,是预测密封摩擦状态的有效方法。  相似文献   
5.
考虑啮合齿面间润滑油黏度对斜齿轮传动振动的影响,根据pyбин推断,建立了啮合齿面的接触模型;考虑润滑油的黏压效应及斜齿轮啮合的特殊性,对接触区诱导压力进行等效变换,推导出斜齿轮传动的弹流润滑振动模型;求解模型,得到润滑油黏度在0.02~0.048,Pa.s内输出轴振动加速度的脉动均方根(RMS)值;通过试验得到在同一工况下输出轴振动加速度值,并绘制其RMS值变化曲线.试验曲线和模型仿真计算结果变化趋势吻合,均表明齿轮的振动随润滑油黏度的减小而增强,验证了模型的正确性,对齿轮传动减振降噪分析设计具有一定参考价值.  相似文献   
6.
提出一种基于小波域局部拉普拉斯模型的降噪算法.并将其成功应用于机械故障诊断中.降噪算法利用复小波变换幅值和相位的组合信息对信号奇异点具有更好的敏感特性,对各尺度上信号奇异点予以精确定位;根据各尺度上奇异点位置和一定宽度的邻域窗,将实小波分解的各尺度上小波系数分为两类:有效系数和无效系数.将奇异点邻域窗之外的无效系数直接置零;而对邻域窗内有效系数的统计分布进行拉普拉斯建模.在先验分布的基础上,运用最大后验概率估计从含噪小波系数中估计出真实信号的小波系数.利用信号小波系数的估计值来重构信号,便得到降噪信号.通过仿真试验和汽车驱动桥主减速器故障诊断实例分别对此算法进行分析和验证,结果表明,该算法均具有良好的降噪效果,可以有效地对主减速器中齿轮故障信号进行降噪.  相似文献   
7.
The sealing rings are one of the most important components as the sealing devices in the wet clutch unit of a heavy vehicle. The sealing ring, made from PTFE composites, was subjected to serious wear on the sealing surface, but the mating metal surface only had slight abrasion. A specialized test rig was designed for wear research and failure analysis of the sealing ring. The composition analyses of the ring material, working conditions and wear surface characteristics by visual inspection and tribological properties as well as microscopic analysis with scanning electron microscope was performed to determine the wear mechanism and failure causes. Results revealed that the wear of PTFE composites was characterized by abrasion and adhesion after a certain duration testing, and the wear mechanism changed to thermal fatigue and abrasive wear in the stage of intense wear. The thermal deformation and fatigue were primarily responsible for the rapid wear of the PTFE composites for the sealing rings.  相似文献   
8.
离合器接合过程中抖动及其影响因素的分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
为研究离合器在结合过程中的抖动及其影响因素,建立了4自由度传动系统动力学模型.在此基础上分析了离合器自激振动产生的机理,以及摩擦系数变化情况下的离合器接合过程的稳定性.通过对某型车辆换档中离合器接合过程的数值仿真,讨论了各种因素对离合器接合抖动的影响.结果表明,摩擦系数负的变化率和正压力波动会引起和加剧离合器的抖动,通过提高静摩擦系数以及适当提高阻尼系数和传动轴刚度等可以有效降低接合抖动的程度,这为离合器的改进设计和优化控制提供了有益参考.  相似文献   
9.
宫燃  张鹤  车华军  徐宜 《兵工学报》2015,36(3):421-426
根据复合材料密封环材料非均匀性的特点,构建密封环微观摩擦接触的移动元胞自动机计算模型。按照实际工况条件施加负荷,可视化的模拟结果可以直观地表达出密封摩擦副微观表层结构的动态演化过程。对聚酰亚胺(PI)和聚四氟乙烯(PTFE)两种复合材料密封环进行对比分析,获得在模拟时间内摩擦系数变化过程。分析结果表明:在相同负荷下,两种材料的机械混合层的形成过程基本一致,PI密封环的摩擦系数大于PTFE密封环的摩擦系数,填充材料的性质和形态决定微观尺度的摩擦特征。开展两种材料的密封环摩擦试验,对宏观和微观的摩擦系数进行对比分析,证明移动元胞自动机模拟微观尺度摩擦状态的有效性,为密封材料选型提供一个合理的数值实验方法。  相似文献   
10.
高速高压流体密封性能的试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
研制设计了一台高转速、高油压,适用于旋转运动和往复运动的动密封性能试验台,可以灵活地针对不同的动密封形式进行相应的试验研究.通过试验系统可以完成静态和动态的泄漏检测,密封元件的磨合性能试验和密封元件的温升试验,具备良好的通用性和实用性.对实际的密封元件进行试验,获取其性能参数及其影响规律曲线,探讨了各环境参数对密封性能的影响.  相似文献   
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