径向柱塞泵高速滑动摩擦副的试验研究

液压泵的性能和使用寿命与其摩擦副的结构、材料的选择、表面处理以及使用条件等因素决定的。该文是以40mL／r排量的径向柱塞泵作为载体,在压力为20MPa、转速为1500r／min,液压油污染度等级为15／12的条件下进行摩擦磨损实验研究,经过107循环之后,对摩擦副的磨损情况进行测量和分析,认为连杆滑靴基体材料为38Cr-MoAl表面渗MoS2与定子为GCr15的配对摩擦副在实验条件下作为液压泵的高速滑动摩擦副是可行的。     

基于ICEPAK的电动汽车电池包温度场仿真

温度是影响电池性能的重要因素.通过利用CFD软件ICEPAK对电动汽车电池包进行了常温下的温度场分析,将仿真结果与实验结果对比,验证了方法的正确性,并对电池包在恶劣路况下进行了温度场分析和部分结构改进.     

矿用电机车制动器的设计与温度场仿真及试验测试

为了实现矿用电机车在大速度、高载荷下的快速制动,首先分析了矿用电机车现有制动方式的工作原理,以及其在制动过程中存在的不足;针对6 t矿用电机车制动系统进行了设计。采用钳盘式制动器,分析计算了制动器的制动盘、闸瓦和驱动机构等主要零部件结构尺寸,根据所设计的制动器结构和得到的计算尺寸,采用有限元仿真软件对电机车制动过程进行了温度场仿真分析,最终得到制动盘在不同黏着系数下制动的温度分布云图和温度分布变化规律以及制动过程中温度的最大值。仿真结果满足行业对电机车制动器规定的温度要求。最后,对所设计的电机车进行了试验分析,仿真和试验的综合结果揭示了制动器设计的合理性。     

基于CFD的锂电池温度场仿真

建立了锂电池热特性的三维数学模型.将结构复杂的锂电池当成一个整体获取其热物理参数,同时采用分段线性插值的方式考虑比热容、导热系数随电池的SOC(荷电状态)的变化.利用商业CFD软件FLUENT对锂/二氧化硫单体电池进行了三维温度场仿真计算,分析了电池热物理参数的变化、放电电流以及散热环境对电池温度分布的影响.     

一种汽油机活塞温度场试验研究方法

活塞的工作环境十分复杂,随着增压比和功率的不断提高,对其耐高温、高压、抗蠕变、高温抗拉强度要求也越来越高,对活塞工作环境下温度场的研究尤为重要。本试验选用某汽车集团484型活塞进行研究。将活塞进行升温试验,检测活塞不同温度下的硬度,绘制温度、硬度曲线,根据温度、硬度曲线反算出活塞各部位的温度值。     

滑动摩擦热-结构耦合的有限元分析

利用ANSYS有限元软件建立滑动摩擦副热-结构耦合模型,计算了模型的温度场以及热应力场,研究了模型在各种转速和载荷下的的温度变化,并通过试验验证计算模型的正确性.结果表明:建立的模型能够满足模拟滑动摩擦热分析要求;在滑动摩擦过程中,接触区最高温度在接触面中线并向外扩展,温度分布从接触面向四周呈递减趋势,而且温度梯度越来越小;接触表层最高温度与转速和载荷成线性关系.     

基于Marc的轮轨温度场仿真分析

以轮轨为研究对象,基于摩擦磨损实验和数值仿真技术,分析载荷、速度及材料对轮轨温度场的影响.通过仿真结果与实验结果对比,验证了有限元仿真分析方法解决复杂非线性摩擦学问题的可行性.     

切削温度场的仿真分析

介绍了建立车削温度场的仿真系统,实现对机床温度分布的预测,通过由此系统得到的温度仿真图形进行分析,为机床的更新设计提供了理论依据。     

压膜滑动摩擦对压膜辊工作面的仿真与实验研究

以压膜辊运动为研究对象,运用实验模型的等效方法研究金属基板压膜过程中压膜辊工作面与金属基板的PET薄膜之间的摩擦特性,分析压膜辊工作面的黏滞与滑动效应以及压力、摩擦应力与渗透力的变化规律。结果表明:压膜辊工作面的等效应力与金属基板的牵引力成正比,与压膜辊包胶层的受力、接触面积和倾斜角度成反比;压膜辊工作面的振动效果在压膜角度为40°最佳;在一定时间段内,压膜辊工作面与金属基板的PET薄膜之间的渗透处于平衡状态,并且金属基板的前滑与后移现象均会造成压膜辊工作面的摩擦加剧;压膜辊工作面与PET薄膜之间形成的负压的影响大于正压的影响,压膜辊工作面的压力与摩擦应力出现间断式变化,而渗透力大小保持不变但分布不均匀。     

基于正交试验设计的滑动摩擦性能研究

以正交试验方法设计销盘摩擦副滑动摩擦磨损的试验方案,在MMW-1A多功能立式摩擦磨损试验机上研究载荷、速度、时间对摩擦因数的影响。通过极差分析和方差分析得到上述因素对摩擦因数影响的权重次序,结果表明载荷对摩擦因数具有最显著影响。建立销盘摩擦副的几何模型,运用有限元分析软件ANSYS仿真分析载荷变化对接触应力的影响,结果表明,接触界面的压力分布不均匀,呈现中间小、边缘大的态势;接触应力数值大小随载荷变化而改变,但应力分布形态不受其影响。     

滑动摩擦温度场的非线性分析

利用三维经典热传导理论对环-面滑动摩擦副温度分布模型进行研究,以紫铜和铸铁为例,在ANSYS中模拟分析其摩擦生热过程,求解温度瞬态分布及接触区温度的变化趋势,并与相同条件下的实验数据进行对比。结果表明:建立的有限元模型能够较好地模拟滑动摩擦生热过程;材料的密度、比热容及导热率对摩擦温度场均存在一定影响,对于密度和比热容相近的紫铜和铸铁2种试样,前者由于导热率高,温度扩散迅速,温度分布梯度明显小于后者。     

旋转滑动摩擦副摩擦噪声影响因素实验研究

为探究滑动摩擦噪声的影响因素,采用单因素实验法分析了表面粗糙度、相对速度、载荷、摩擦副材料、润滑油中石墨烯质量分数对滑动摩擦噪声的影响。实验发现:实验所测摩擦噪声可大体分为前期、中期、稳定期;表面粗糙度越小,摩擦噪声越小;转速升高时,摩擦噪声逐渐增大,但随着转速的增大,摩擦降噪增幅有所下降;适当增大载荷有助于降噪;石墨烯的降噪效果优异;陶瓷摩擦副比轴承钢摩擦副更具降噪优势。     

摩擦副结构与制动盘温度关系的试验与模拟研究

摩擦副结构是影响制动盘温度分布的重要因素之一。针对闸片形状为圆形、三角形和六边形三种结构的摩擦副,采用制动试验台进行了速度为50～250 km/h的制动试验,并利用ABAQUS软件数值模拟了三种摩擦副不同工况条件下制动盘温度场的变化过程。结果表明：数值模拟温度场与试验测试结果具有良好的相似性。摩擦副结构对盘面温度分布的影响程度与制动条件密切相关,其结构形式对制动盘面温度的影响程度在制动初期最为明显,且随制动初速度和制动压力的增加而增加。这缘于闸片结构的不同导致了摩擦面摩擦弧长分布的不同,随制动速度升高和压力增加,摩擦弧长的差异起到了放大能量差别的作用,从而表现制动盘温度分布对闸片结构的敏感程度增加。     

湿式摩擦副滑摩过程摩擦热计算

针对湿式离合器摩擦副的结构特点,研究离合器摩擦副表面粗糙接触情况,改进平均流量模型,建立修正的雷诺方程用于计算滑摩过程中油膜压力和油膜厚度的变化规律。采用Greenwood-Tripp接触模型,建立摩擦副摩擦热方程,模拟湿式摩擦副在滑摩过程中油膜厚度、相对滑摩转速、接合油压以及摩擦转矩变化规律,对摩擦副滑摩过程中微凸体和油膜剪切作用产生的摩擦热进行分析,得到它们径向呈线性和抛物线的分布规律,讨论接合油压和相对滑摩转速对微凸体和油膜剪切作用产生摩擦热的影响,并通过钢片的温度场实验对模拟结果加以验证。研究表明:接合油压越大,单位时间内微凸体和油膜剪切作用产生的摩擦热越大,单位时间产生摩擦热峰值的时间越提前;相对转速差越大,微凸体在滑摩过程中单位时间产生的摩擦热越大,油膜则与之相反,且相对转速的变化对单位时间产生摩擦热峰值的时间无影响。     

基于摩擦功原理的高副滑动磨损的研究

针对现有的摩擦磨损计算公式不能全面反映磨损机理的问题,根据摩擦功原理,推导了基于磨损功的高副滑动磨损计算公式;在考虑刚度变化将引起齿间载荷动态变化的情况下,进行了机车齿轮副磨损的计算仿真分析,计算结果与实际磨损情况相符。研究表明,该公式为滑动摩擦副磨损计算提供了一种原理清晰、使用简便的新方法,为齿轮副与凸轮副等复杂曲面的高副磨损状态评估提供了可靠依据。     

水压滑阀流场的CFD解析

利用CFD(Computational fluid dynamics)软件对水压滑阀流场进行了数值解析.获得了内流场压力和速度分布,对滑阀的流场特性进行了分析,其结果对在水压系统中使用的水压滑阀的设计或改进提供了参考依据.     

基于扫描法的轧辊瞬态温度场准三维建模与仿真

为了准确预报和控制轧辊瞬态热行为,对轧辊瞬态温度场进行了分析和研究。针对轧辊的工作特点,采用基于扫描法的准三维建模方法,从局部二维温度场出发拓展出全局三维温度场。该方法可以准确全面刻画出轧辊温度场的分布,最大限度地对计算过程进行了简化,为轧辊温度场研究提供了合理方案。应用该方法对1450轧机工作辊温度场进行仿真,取得了很好的效果。     

摩擦片滑摩过程最大滑摩功率的计算方法

通过数学理论推导,结合试验测试成果,提出摩擦片副滑摩过程最大滑摩功率的计算方法。基于该方法,摩擦片滑摩过程的最大滑摩功率可以仅由摩擦片几何尺寸、物性参数和工况条件计算,无需进行试验测量和数学求极值方法计算。依据最大滑摩功率的计算分析过程,进行摩擦片副径向热场的定性分析。分析结果表明:当摩擦片材料、正压力和转速确定后,摩擦片径向温升随半径线性变化。基于数学推导和MATLAB编程,绘制出摩擦片轴向温升的三维热场图,实现了数据可视化,为摩擦片副温度场的计算分析提供了参考。     

焊接温度场与力学场模拟的研究进展

综述了国内外有关焊接温度场与力学场模拟的最新研究进展，主要内容包括焊接温度和力学场模拟的基础理论，关键模型及模拟方法，对焊接温度场，显微组织转变及焊接残余应力的耦合分析进行了讨论，介绍了几种典型的焊接模拟专用软件以及并行有限元分析技术。