基于板理论的轴承刚度简化模型

基于轴对称圆形薄板的相关理论知识建立了轴承刚度简化模型,提出了轴向和径向变形参量的概念及公式,分析了有孔圆板的结构参数(外半径、内半径、厚度)、材料的泊松比等影响变形参量的因素,探讨了轴承刚度简化模型的应用流程,采用数值方法实例验证了轴向和径向变形参量的有关结论,以某型号水环真空泵转子的第1阶弯曲模态计算为例,验证了所提出的轴承力学简化模型。     

基于文本相似度和入出比的改进PageRank科研文献搜索方法

为针对性筛选出契合具体研究方向的高质量学科论文,在PageRank算法基础上,提出一种考虑文本相似度和节点入出比的CSTPR(Content similarity thresholded PageRank)文献搜索方法.构建学科文献的引用关系网络,并计算节点入出比及文本相似度,算法迭代得到CSTPR.以超润滑相关研究文献为例,实验分析验证了CSTPR的有效性,算法能快速获得内容契合度高、代表性强的优秀文献.     

数字孪生及其应用探索

数字孪生是一种集成多物理、多尺度、多学科属性,具有实时同步、忠实映射、高保真度特性,能够实现物理世界与信息世界交互与融合的技术手段。随着数字孪生车间概念的提出,数字孪生在智能制造中的应用潜力得到越来越多的关注。分析了数字孪生在企业应用和理论研究上的进展,基于前期提出的数字孪生的五维结构模型,提出数字孪生驱动的6条应用准则,探索了数字孪生驱动的14类应用设想与实施过程中所需突破的关键问题与技术,为未来开展数字孪生的进一步落地应用提供理论和方法论参考。     

低速重载齿轮齿条传动机构混合弹流润滑分析

低速重载齿轮齿条传动机构广泛应用于矿山、水利等升降系统中,但由于其工况恶劣,极易发生磨损、胶合。以三峡升船机的大模数齿轮齿条传动机构为研究对象,建立瞬态混合弹流润滑模型,分析了其啮合过程中的润滑状态,并研究转速、齿面线接触载荷以及齿面粗糙度对润滑状态的影响。结果表明:在一个啮合周期中,啮入点是低速重载齿轮齿条在啮合过程中的危险点;在低速、重载工况下,齿面线接触载荷对啮入点润滑状态几乎不产生影响,而齿轮转速与齿面粗糙度对啮入点膜厚比的影响显著;另外,粗糙度纹理方向也会影响齿面润滑状态,其中横向粗糙度纹理能够使齿面具备较大的膜厚比,改善其润滑状态。     

摩擦过程多源信息采集系统设计研究

为获取摩擦过程中产生的多源信息,基于环境设计理论分析摩擦学试验研究的现状和需求,构建摩擦过程多源信息采集系统的递归对象模型,通过识别关键冲突并寻求解决方案,实现系统的整体方案设计。通过多传感器部署和LabVIEW软件开发,研制一种基于通用摩擦磨损试验机的摩擦过程多源信息采集系统,实现摩擦过程中的振动、声音、声压等多源信息的实时采集、存储和展示。将系统进一步集成化并基于Unity 3D构建摩擦磨损试验机的数字孪生虚拟实体,同时为便于多源信息的后续利用,提出相应的信号预处理方法。通过试验验证该系统满足摩擦试验中多源信息的采集需求,能够为后续开展多源信息融合、多学科信息关联映射提供数据基础,也为实现基于摩擦学衍生量的摩擦学状态监测提供数据基础。     

基于反演法的活塞环廓形优化设计

活塞环廓形决定着活塞环润滑时的油膜分布,对缸套活塞环摩擦副的摩擦、润滑、磨损有着极其重要的影响。将活塞环廓形用多项式函数表示,基于反演法,从活塞环的载荷分析出发,通过序列二次规划(SQP)法,反向求解满足特定载荷和压力中心条件下的最小活塞环-缸套摩擦因数参量及对应的活塞环外圆面最优廓形。结果表明,经过优化的高次数活塞环廓形将带来更小的摩擦因数和摩擦力。     

微动界面连续干摩擦行为的分子动力学模拟

为探究微动界面连续干摩擦过程中的分子运动规律,以晶体硅-金刚石耦合微动摩擦副为研究对象,建立了单凸体固-固接触模型,并以摩擦力响应和摩擦力垂直方向(z向)力学响应为表征量进行了分子动力学模拟分析。结果表明,在多次摩擦接触间隙,微动界面之间存在连续、波动的摩擦力学响应;连续摩擦接触过程中,受黏滑现象、单凸体变形回复以及界面上被磨损原子重新分布释放应力等过程影响,摩擦间隙仍会产生一定的z向力学响应,该力学响应的大小甚至会超过之后摩擦接触状态的力学响应,从而影响到固-固耦合微动界面的摩擦力学特性。     

基于特征匹配的项目管理系统设计与应用

企业中大型新产品研发时会产生众多项目立项,由此造成业务流程多变、项目管理混乱。针对此类问题,提出一种基于特征匹配的项目工作流程管理方法。方法首先建立了面向对象的项目特征模型,之后对项目业务流程进行了规则表示,并建立了业务流程规则库。在此基础上,通过匹配搜索进行规则的筛选,以此建立项目与业务流程之间的关系,从而实现了为项目自动建立其业务流程的目的。根据以上方法,开发出一套项目工作流管理系统,并应用于某飞机设计研究院的项目管理中,应用结果表明该系统可以极大减少项目管理成本,提高工作效率。     

船舶管路辅助布置系统设计与开发

针对船舶管路布置工作中目前存在的自动化水平低,重复操作量大,经验依赖性强等问题,根据船舶管系设计流程和技术特点,建立了人机协作的整体方案,基于A*算法构建了管路自动布置策略,开发了一种面向设计频繁变更、有效结合人工设计经验与机器执行效率的船舶管路系统辅助布置算法.采用船舶实际模型对所开发的系统进行了测试,测试结果表明经由辅助布置系统可快速得到与手动设计近似的船舶管路布置方案,所开发的系统可用于支撑船舶管路辅助布置.     

大型风力发电机轮毂强度的有限元分析与应用

应用ANSYS有限元软件工具,对风力发电机的轮毂进行了强度和疲劳强度分析,模拟了疲劳载荷和材料的S-N曲线,详细探讨了疲劳仿真分析的技术和过程.从仿真分析计算的强度云图和疲劳强度云图中,可以直观地判断出该轮毂的危险区域.