电机电流分析法在机床类设备诊断中的应用研究

机床类设备传动链复杂,结构紧凑且封闭,对传动系统状态监测一直没有有效的分析办法,即使在噪声增大等恶劣情况下,常规的振动诊断方法也难以奏效.本文尝试用电流信号分析法,简称MCSA(Motor Current Signal Analysis),对机床状态进行测试和分析.通过电机电流信号的传动链齿轮谱特征分析,对其做出了正确评估,表明定子电流能很好地反映机床传动系统部件的运行状况.同时进行了多种运行工况的测试与试验,研究结论对机床类设备的生产制造和现场运行状态的分析提供了有效依据.     

CIMS环境下车间级集成质量系统研究

文章分析了基于功能管理和基于过程管理两种模式的计算机辅助质量管理系统的集成结构模型,提出了车间级集成质量管理系统的功能模型。在此基础上,利用软件组件和Web技术,详细设计和实现了该系统的各个软件模块。该软件应用于实际,与CIMS其它子系统集成运行,提高了制造企业的车间整体质量水平。     

考虑共因失效的机械零部件可靠性模型

共因失效作为相关失效的一种重要形式,普遍存在于机械零部件和系统的失效中.研究了机械零部件中由载荷所引起的相关失效现象,分析了相关失效产生的原因,运用应力-强度干涉模型,建立了存在多种失效模式的机械零部件可靠性模型,并运用该模型对齿轮的可靠度进行了实例计算.     

T7951二次时效对7055铝合金裂纹扩展行为的影响（英文）

测定应力比(R)为0.6、0.05和-1的T6峰时效和T7951二次时效7055铝合金的裂纹扩展速率,并利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察材料的显微组织和断口形貌。结果显示,裂纹扩展速率受应力比、微观组织(如基体沉淀相、晶界析出相和无沉淀析出带)分布、尺寸和体积分数的影响。两种热处理状态材料在正应力比条件下的裂纹扩展速率随应力比增大而增大,当应力比R=-1时,裂纹扩展速率与R=0.06时的接近。在较小的应力强度因子变化范围内(?K),两种热处理状态材料的裂纹扩展速率差别不大,当?K超过一定值时,开始出现差异。断口分析表明,二次时效7055-T7951铝合金Paris扩展区疲劳条带间距比峰时效的小,表现出更好的断裂韧性。     

基于样本集聚原理的疲劳可靠性评估方法及其在零部件上的应用

针对随机载荷下的疲劳可靠性,为能实现用小样本量的或大分散性的寿命数据获得较精确的寿命评估结果,基于样本集聚原理,改进应力-寿命关系曲线的获得方法,介绍逐渐缩小区间搜索方法和考虑材料分散性和随机载荷下的疲劳可靠性模型。逐渐缩小区间搜索方法的核心思想是区间逼近,每次搜索循环后均会缩减最优值的范围,至满足设定容差的结果停止搜索,并拟合应力-寿命关系曲线。基于此关系曲线,由确定应力到随机应力,再到服役工况种类的随机性,逐步建立疲劳可靠性模型。应用提出方法评估一服役后铝合金构件的疲劳寿命。结果表明,逐渐缩小区间搜索方法可在短时间内获得高精度的P-S-N曲线,提出的疲劳可靠性模型贴近工程,传统疲劳可靠性模型的结果偏于保守。     

用模拟试验法对 P-S-N 曲线试验方案的分析

本文针对材料的Ｐ—Ｓ—Ｎ曲线测试过程的设计，采用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ法进行模拟试验，在试验的应力级数、每级试件数、，时间与精度上进行分析，确定出最佳试验方案，从而减少了大量的试验时间和试件。     

结构可靠度求解的自适应细分-重要抽样法

传统的结构可靠度求解方法在处理呈非正态、多变量、小失效概率以及功能函数非线性的问题时,很难以较低成本获得满意的精度。为克服现有方法的不足,将通用生成函数、自适应细分原理和重要抽样技术相结合,提出结构可靠度求解的自适应细分-重要抽样法。根据自适应细分原理,对临界域进行细分,减少离散区间长度,通过递归操作对随机变量进行非均匀自适应细分,得到失效域概率以及细分后的临界域,并由复合运算获得临界域的结构通用生成函数。临界域失效概率由针对域内热点焦元的重要抽样技术获得,失效域概率与临界域失效概率之和即为结构失效概率估计值。算例分析表明,新方法的计算误差明显小于传统方法,同时借助重要抽样技术提高了计算效率。     

两阶段疲劳损伤等效方法与概率疲劳失效判据

针对长寿命、高可靠零部件的概率疲劳寿命预测,应用三参数威布尔分布描述疲劳寿命概率分布,研究不同水平的应力循环数之间的损伤等效关系,提出两阶段应力循环等效方法,建立疲劳损伤等效/失效概率等效循环数模型。对于小于寿命分布位置参数的应力循环数,根据应力与寿命分布位置参数之间的关系转换不同应力水平下的损伤等效循环数;对于大于寿命分布位置参数的循环数,根据疲劳失效概率等效转换不同循环应力水平下的等效循环次数。应用这样的方法及模型进行变幅应力历程下的疲劳失效概率计算或概率疲劳寿命预测,能够很好地处理寿命随机变量的最小可能值远大于零的工程实际问题,同时也保证了在转换不同水平应力循环数过程中的失效概率等效。     

搅拌摩擦焊工艺与机理的研究

搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种利用高速旋转的搅拌头与工件磨擦产生的热量使被焊材料局部塑化的新型固相连接工艺。它可以对多种熔化焊接性差的有色金属等材料进行可靠的连接，而且连接工艺简单，有较好的工艺适应性。本文在总结搅拌摩擦焊研究成果的基础上，论述了搅拌摩擦焊的基本原理和特点，阐述了近年来国内外搅拌摩擦焊工艺参数、接头微观组织、焊接成形机理等方面的研究现状，并展望FSW的应用前景。     

复杂载荷分布参数的确定及疲劳强度可靠度计算方法

材料强度分布和载荷分布是可靠性设计中的两个基本问题。强度分布可以由材料试验得出,而载荷分布则须由对载荷谱进行统计分析后确定。疲劳强度可靠性设计与静强度可靠性设计不同,如果采用与静强度可靠性设计类似的方法处理疲劳载荷谱,得出的载荷分布参数则有可能是错误的。本文在数理统计分析基础上提出一种用于疲劳强度可靠性设计计算的确定复杂载荷分布参数的方法以及相应的疲劳强度可靠度计算方法。