磨粒轮廓分形特征的研究

在销—盘式磨损试验机上用 4 5钢—铜摩擦副进行了磨损试验 ,用扫描电子显微镜拍照分析 ,发现磨粒的外形轮廓存在着分形特征 ,且磨粒分形维数的变化同磨损状态有一定的对应关系 ,因此对磨粒分形维数的考察有助于了解磨损状态的转变。     

无心磨削圆柱零件时导轮廓形的研究

通过砂轮、导轮、工件支板坐标系相互位置的分析,建立导轮廓形的数学模型,得到圆柱零件无心磨削时导轮廓形的表面特征。经过实验得出,廓形面与工件半径的关系曲线。理论分析和计算表明:位移量H和偏心量,导轮表面是准双曲面的一部分。导轮廓形的曲率随着工件半径r的增大而减少。用金刚石笔修整导轮廓形时,提出了机床调整参数。通过数值模拟,建立了目标函数,应用参数化法获得最优参数值,提高了无心磨削圆柱零件的加工精度。     

基于Matlab的断面分维求算方法研究

为提高像素点覆盖法计算表面分形维数的效率,基于Matlab 7.1实现了像素点覆盖法程序化计算。并用水泥断面实例验证了程序的正确性。结果表明,用该程序计算的分形维数介于2~3之间,且置信度均大于0.98。进而说明所编程序的正确性、精确性。     

北京市浅层地下水多年最高地下水位分布二维结构函数模型

通过对北京市市区浅层地下水多年最高地下水位在不同方向分布的实验结构函数的计算 ,套合出了二维结构函数模型 ,并综合运用“交叉验证法”与“离散方差检验法”对该模型进行了检验     

分形理论在金属切削加工中的应用

介绍了分形理论的基本概念,论述了分形理论在加工表面质量评定、刀具磨损、加工设备状态监测中的应用现状,对分形特征进行了数学描述,并提出了分形维数,关联维数的意义和计算方法。     

基于分形理论的岩石断面表面形貌研究

通过岩石的三点弯曲试验与激光表面仪扫描试验获取岩石断面的三维坐标,基于分形维数计算的基本理论——表面覆盖法,探讨了大理岩与花岗岩两类岩石粗糙断面的分形特性。研究结果显示:分形维数与分形截距是描述粗糙断面性质的几何参数,分形维数揭示了表面粗糙度,分形截距表征了断面波形坡度,二者相得益彰。但是,维数对表面粗糙性的区分度小。     

亚微米SiC_P增强Al基复合材料磨损表面分形特性研究

通过对亚微米SiCP增强Al基复合材料磨损表面的分形研究,更深入研究亚微米SiCP增强Al基复合材料的摩擦磨损特性与分形维数的关系。研究表明,亚微米SiCP增强Al基复合材料的分形维数与材料的磨损量有关,随着磨损量的增加,分形维数亦趋于增大,且分形维数在1.6≤D≤1.9之间。     

裂隙岩体结构面模拟技术研究

考虑了岩体裂隙表面的粗糙性、空间形态的复杂性和网络分布的随机性,根据分析对象的特点,利用概型分布法模拟单裂隙开度分布,分形几何理论模拟空间裂隙面形态及其开度分布,Monte-Carlo方法模拟二维裂隙网络并计算分维数,分形几何理论结合二维裂隙网络和三维裂隙面网络分形参数的关系,来模拟三维裂隙面网络,为裂隙岩体结构面的模拟起到引导作用。     

单裂隙结构特征对煤岩体内瓦斯流动特性的影响

为探究单裂隙粗糙度、开度等结构特征对煤岩体内瓦斯流动特性的影响,基于Weierstrass-Mandelbort分形函数生成不同粗糙度的裂隙轮廓曲线,构建含不同分形维数和裂隙开度的二维裂隙煤岩体模型。运用Fluent软件模拟分析裂隙分形维数、开度对裂隙内部及周边煤岩基质内瓦斯流动特性的影响,建立了可定量刻画裂隙结构特征对煤岩体相对渗流能力具有影响的流量系数双参数模型。结果表明：随着裂隙分形维数减小,裂隙开度增大,煤岩体渗流能力逐渐增强,且裂隙导流能力在煤岩体渗流过程中逐渐占优,流量占比最高达81%。随着分形维数增大,裂隙内瓦斯流动非线性强度系数呈指数型增大,影响裂隙内瓦斯流动非线性强度系数的主控因素逐渐由裂隙开度转变为分形维数,同时在煤岩基质靠近裂隙轮廓曲线离散程度较大的位置处,存在局部渗流速度增大的现象。当裂隙开度增大至1.5 mm后,裂隙分形维数对流量系数的影响起主导作用,反之,裂隙开度起主导作用。提出了流量系数与分形维数、裂隙开度的经验关系式。     

煤体表面分形对瓦斯吸附影响

以8种不同变质程度煤样为研究对象,采用高压容量法和低压氮气吸附等实验手段,对煤样表面分形特征及吸附性能进行了分析,并利用FHH方程计算得到了煤样表面分形维数。研究结果表明:不同煤样瓦斯吸附能力差异显著,煤体表面分形对气体吸附具有重要影响;随着煤化程度的增加,分形维数呈现先减小后增大的U型曲线。     

W-4挖掘机行走齿轮的改进

阐述了W-4挖掘机行走大小伞齿轮的材质选择、热处理和加工工艺等方面的综合性技术改进．从而杜绝了断齿和严重磨损现象的发生．使齿轮寿命明显提高。     

几种材料的腐蚀磨损研究

采用自制的腐蚀磨损装置,使用了失重法及E.G.&G.PARC公司生产的M351系统,对45~#、1Cr18Ni9Ti、Cr17Ni2等3种材料在不同转速下往10%H_2SO_4+10%Sic砂浆中的腐蚀磨损行为进行了研究,完成了腐蚀磨损过程中电位、极化阻率随时间变化曲线的测定。结果表明:腐蚀磨损共同作用给材科带来的破坏远大于两者分别作用的总和,在这个过程中,材料表面钝化膜的覆盖率、钝化膜与基体结合力的强弱、钝化膜的自愈能力以及SiC粒子的冲击强度是主要的影响因素。     

膏剂法化学热处理及其应用

为了提高材料表面的硬度、耐磨性,通常采用化学热处理工艺,综述了膏剂法化学热处理的膏剂渗碳、渗硼以及复合渗剂成分、膏剂制备工艺方法及组织性能。试验表明,膏剂化学热处理较常规固体粉末埋渗法渗层均匀、稳定,工艺简单、成本低廉,且易于实现局部表面强化。     

水煤浆金属喷嘴的磨损特性研究

喷嘴的磨损是水煤浆燃烧技术的关键问题。文章介绍了喷嘴的结构和制作材料对喷嘴磨损的影响 ,并分析了磨损机理     

地下铝土采矿机导向行走装置的磨损原因与对策

针对地下铝土采矿机导向行走装置磨损失效问题,根据各零部件磨损现象,进行了理论分析验证了实际磨损的状态,给出了不同综合磨损量对应的行走轮与轨道齿面啮合位置图;进行了多个影响因素分析 ,从开采岩石块度与硬度、导向滑靴与轨道的综合磨损量、开采工艺3个主要影响因素进行了详细分析。根据分析内容,提出了解决磨损的对策,分别从改善开采条件、优化设备、强化维护3个方面进行了具体阐述。 完成了改进验证工作,并对结构改进后的导向行走装置进行了2次试验,通过近0.5 a试验表明,采矿机新型导向行走装置寿命由原有的1个月提高至3个月以上。在此基础上,进一步分析认为提高采矿机导向行走装置 的使用寿命的关键在于减少硬质块状矿岩对轨道处啮合系统的影响,设备、维护、环境等多方面协作更有利于磨损问题的改善,进一步解决磨损问题的研究方向包括轨道结构、导向行走装置的配套结构、分离硬质块 状矿料方法。     

固体颗粒粒径对输送泵叶轮磨损特性的影响

采用计算流体动力学与离散元耦合的方法,建立数值模型,对输送泵内固液两相流进行数值模拟。应用欧拉-拉格朗日模型和Archard磨损模型,考虑固液两相之间的相互作用,探究颗粒粒径对输送泵叶轮磨损的影响规律及作用机制。结果表明,叶片是输送叶轮中磨损较为严重的部件,磨损集中在长叶片工作面出口和叶片进口位置; 随着颗粒粒径增大,叶片进口的磨损不断加重,而叶片工作面的磨损量下降,颗粒撞击叶轮工作面的几率减小,颗粒易冲击短叶片。     

球磨机提升条

球磨机是粉磨作业所需的重要设备,为了提高生产效率,延长提升条的使用寿命,需要选择合适的耐磨材料以及设计出合理的耐磨结构。本文根据两种生物耐磨特征,运用三维建模软件建立了光滑、横向条纹、纵向条纹、凸包的仿生结构特征提升条的球磨机模型。通过数值模拟与磨矿实验,统计了磨矿过程中4种不同表面特征提升条的应力分布、累积力、微观磨损形貌等信息,结果表明具有仿生结构的提升条能够有效的缓释提升条在磨矿时的等效应力,降低了提升条的磨损消耗,对比发现横向条纹仿生结构在4种提升条中的耐磨性和磨矿效果最佳。     

3种浸锑石墨材料的摩擦磨损性能实验研究

利用S250 Mk3扫描电镜和WJ-10B型万能材料试验机对EK3205、M170D和T163D 3种浸锑石墨材料组织结构、机械性能和摩擦磨损性能进行了对比试验。试验结果表明：3种材料成分和组织结构基本相同,机械性能和磨损性基本相当;T163D和M170D摩擦因数(0.130和0.135）要比EK3205的(0.140）低;基体材料越致密,孔隙分布越均匀,添加超细粉因体有利于润滑膜的形成与稳定,有利于减小摩擦因数。     

自冲铆接中微动的研究概况

介绍了自冲铆接技术及自冲铆接,微动的破坏机制,在受到循环载荷的作用下,自冲铆接连接表面易产生微动磨损。可从结构、增加材料接触表面强度、降低摩擦系数和材料匹配等方面提高铆接材料的抗微动损伤能力,降低微动损伤。     

压力对空间对接摩擦材料摩擦磨损性能的影响

通过粉末冶金方法制备了铜基摩擦材料,在经技术改进后的MM-1000摩擦试验机上对其在不同压力下的摩擦磨损性能进行了研究,结果表明:随着压力的增大,材料的摩擦系数呈降低趋势,在真空中的摩擦系数小于大气中的摩擦系数;真空中材料的摩擦系数稳定度高于大气环境中的,材料的磨损随压力的变化在两种环境下呈现出相反的变化形式。摩擦表面形成的摩擦膜对材料的摩擦磨损性能具有重要的影响;随着压力的增大,材料在真空中的磨损机理由以磨粒磨损为主逐渐转变为以黏着磨损为主。