磨合磨损过程中摩擦振动变化规律研究

为了研究磨合磨损过程中摩擦振动的变化规律,实现通过摩擦振动识别摩擦副的磨合磨损状态,在CFT-Ⅰ摩擦磨损试验机上进行了船用柴油机缸套-活塞环的磨合磨损试验。应用谐波小波包变换和奇异值分解的方法提取振动信号的特征,通过定义的参数K研究了摩擦振动的变化规律。结果表明:参数K与摩擦副磨损表面的状态变化相关,随着磨合磨损的进行,参数K由大变小,并逐渐趋于稳定,与摩擦系数有一致的变化规律。因此,摩擦振动可用来描述摩擦副的磨合磨损过程,识别磨损状态的变化。     

摩擦振动信号的EEMD和多重分形去趋势波动分析

为了研究摩擦副磨合磨损过程中摩擦振动变化规律,实现通过摩擦振动识别摩擦副的磨合磨损状态,在摩擦磨损试验机上进行了船用柴油机缸套—活塞环摩擦副摩擦磨损试验。应用总体经验模式分解对摩擦振动信号进行分解,获得若干个无模式混叠的本征模式分量。利用多重分形去趋势波动分析(Multifractal detrended fluctuation analysis,MFDFA)对重构获得的摩擦振动特征信号进行分析,得到摩擦振动信号的MFDFA谱图,并根据谱图求取摩擦振动信号的多重分形谱参数。研究结果表明,总体经验模式分解能够实现微弱摩擦振动特征信号的提取,MFDFA谱图及其参数可以表征摩擦振动信号的特征。     

液固二相流体润滑状态下表面形貌特性的变化

从分析具有代表性的活塞环－缸套摩擦磨损实验入手，对比不同流体润滑条件下缸套的表面支承系数、中心区流体存储系数和峰谷储油系数等参数，研究了液固二相润滑条件对摩擦副摩擦行为的影响。     

表面纳米化中碳钢磨合磨损性能研究

为研究表面纳米化中碳钢在润滑条件下的磨合性能,用环-盘摩擦磨损试验机进行磨合磨损试验.分析在不同载荷下摩擦系数和摩擦振动信号多重分形谱参数的变化,通过磨损表面形貌探讨表面纳米化影响中碳钢磨损行为的原因.结果表明:在低、中负荷作用下,表面纳米化处理的中碳钢摩擦系数和振动信号多重分形谱参数较未处理的有所降低,其较高的表面活性可更好地吸附润滑油以形成油膜.因此,在低、中负荷条件下,表面纳米化可提高中碳钢磨合磨损性能.     

基于颗粒效应的活塞环-缸套润滑特性研究

活塞环-缸套摩擦副润滑油中掺杂固体颗粒会导致液固两相润滑的出现,为研究颗粒效应对润滑特性的影响,本文采用往复摩擦磨损试验机在有无颗粒作用下进行活塞环-缸套摩擦力的实验测试.再通过实验测定颗粒的几何形状特征及缸套的力学性能.最后分析颗粒对润滑特性的影响.结果表明:滑油中加入固体颗粒后摩擦力大幅度增加.     

内燃机缸套-活塞环弹流润滑数值分析

建立了内燃机缸套-活塞环弹流润滑数学模型,在模型中综合考虑了润滑油的变粘度效应、变密度效应、缸套-活塞环的弹性变形效应、表面粗糙度效应、活塞横向运动所产生的侧向力载荷等因素.应用先进的弹流润滑数值求解方法——多重网格法,编制了求解和仿真程序.通过该程序,可以得到内燃机缸套-活塞环弹流润滑特性以及各因素对弹流润滑特性的影响,为内燃机的优化设计及摩擦磨损预测奠定了基础.     

表面织构对发动机活塞/缸套摩擦性能的影响

为探讨表面织构对发动机活塞/缸套之间的摩擦特性的影响,利用微细电解加工技术在真实的活塞裙部表面制作了4种不同直径,5种不同深度的微米级表面织构;为模拟发动机的运动状态,研制了往复式摩擦磨损试验机,以活塞裙部片段为上试样,缸套片段为下试样,分别在4种不同载荷和转速条件下,对活塞/缸套摩擦性能进行了评价.研究表明,表面织构在活塞/缸套的摩擦过程中表现出了很好的减摩效果,直径250 μm、深度5 μm的表面织构在载荷200 N,转速200 r/min的条件下比没有织构的试样降低摩擦37.8%;磨损试验表明该种表面织构也可以起到较为明显的减磨作用.     

微隙技术在柴油机上的油耗试验

分析了微隙技术提高柴油机气缸密封性的机理.在2135Ca型柴油机上进行了3种不同的活塞与缸套间隙、不同活塞环开口间隙方案下的油耗试验.结果表明:采用活塞与缸套的间隙为0.17mm、活塞环开口间隙为0.50mm、修正活塞的外形、对活塞及活塞环作微隙技术化学热处理的方案,能有效地降低油耗,延长活塞环寿命,有助于提高发动机的综合性能.     

高铬铸铁—丁腈橡胶摩擦磨损试验研究(二)

本试验针对钻井泵缸套——活塞摩擦副不同的表面硬度和光洁度,对其在摩料磨损情况下的耐磨性的影响进行3个项目的试验,取得500多个数据。它为摩擦副表面硬度值和光洁度值要求的最佳匹配方案和在自己设计的综台试验台上的进一步试验提供了依据。     

提高汽车发动机缸套活塞环的耐磨性的试验研究

本文叙述了经气相O—S—N共渗处理的缸套活塞环,通过150小时台架试验,8万3千公里的装机路试证明,经 O—S—N 共渗处理的缸套活塞环与未经共渗处理的缸套活塞环相比耐磨性显著提高,共渗缸套使用寿命提高3倍以上,共渗的活塞环耐磨性提高2倍以上.气相 O—S—N 共渗工艺用于处理汽车发动机缸套活塞环是可行的.     

基于AR功率谱分析的砌块成型机振动特征研究

引入AR功率谱研究液压马达驱动机械偏心和差动液压缸两种激振模式砌块成型机的振动特征,探讨砌块成型机工作参数优化的新方法.实验中,采集系统振动加速度信号,建立基于时间序列的AR功率模型,并比较分析不同工作参数下的AR功率谱特征.结果表明：液压马达驱动机械偏心激振模式对压力参数较流量参数敏感;而差动液压缸激振模式对压力和流量参数的敏感程度都高于机械偏心激振模式,由此获得了不同激振模式下的最佳工作参数组.     

缸套振动求解及其对活塞裙润滑性能影响分析

摘 要：建立了考虑缸套振动的活塞动力学和混合润滑耦合模型,并使用Broyden算法对缸套振动特性进行了求解。在综合考虑活塞裙部及缸套的表面粗糙度、弹性变形、接触等因素对活塞裙部润滑性能影响的基础上,使用Broyden算法求解缸套振动特性,并研究了缸套振动对活塞二阶运动、活塞裙部润滑性能的影响。结果表明：做功冲程缸套的振动位移以及加速度最大,且随着转速的增加,位移响应幅值增大;与不计缸套振动相比,计入缸套振动的活塞二阶运动速度出现剧烈振荡,局部油膜压力幅值以及最小油膜厚度会明显波动,平均摩擦功耗增加。     

格莱圈密封性能非线性有限元分析

为了研究气缸密封件的性能以及失效情况,运用有限元分析方法对格莱圈弹性体进行分析.利用有限元分析软件建立了格莱圈有限元分析模型,通过建模、划分网格、加载、求解以及后处理等步骤,对其在不同压缩率、不同气压时密封面接触压力分布规律进行探讨分析,确定格莱圈易失效位置,分析压缩率和气压对格莱圈密封面最大接触压力的影响.结果表明:在位移云图和接触压力云图中,格莱圈密封面最大接触压力随压缩率和气压的增加而增加;格莱圈的方型圈与缸套的接触压力最大,且最大接触压力明显大于通入气体的压力,故格莱圈不易失效;气缸在实际气压0.4MPa和8%压缩率的情况下能正常工作,为评定缸阀一体化气缸的可靠性提供了参考.     

基于EEMD和CWT的挖掘机座椅振动分析

针对某型液压挖掘机座椅振动加速度信号,应用集总经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition, EEMD)方法进行处理,提出以能量贡献率与相关性分析相结合的方法,实现本征模态函数(intrinsic mode function, IMF)中冗余项和伪信号的剔除;并应用连续小波变换(continuous wavelet transform, CWT)对各有效IMF分量进行时频分析,实现振源特征提取和定位。试验分析表明:影响驾乘舒适性的分量主要来源于发动机的发火激励和2阶转动激励,同时缸内气体压力循环作用产生的发动机切向、径向激励力也是一个重要的来源。该方法可有效地实现座椅振源信号的分解、筛选及定位,对于研究挖掘机振动舒适性具有一定的应用价值。     

Fault diagnosis of reciprocating compressor cylinder based on EMD coherence method

Since there always exist interference components which caused by valve vibration,it is hard to directly use cylinder signal for fault diagnosis of reciprocating compressor.Based cn Empirical Mode Decom...     

基于分形维理论的铣削振动特性实验研究

铣削加工属复杂非线性过程,其振动特性直接影响加工工件的表面粗糙度.文章以分形维理论为实验理论依据,计算工件振动信号的关联维数和盒维数,研究铣削加工振动特性.实验结果表明,铣削振动是一种混沌运动,振动信号具有分形特征;选择合适嵌入维数计算得出的关联维数反映工件表面粗糙度真实特征,关联维数可以作为检测表面粗糙度的一个特征参量;盒维数分布在很小范围内,表明铣削参数调整对工件振动的高频特性影响不大.     

有限长波浪形圆柱绕流数值模拟

为研究一端固定在壁面上,另一端为自由端的有限长波浪形圆柱的减阻抑振效果,对有限长波浪形圆柱进行了计算.首先,采用大涡模拟数值模型的方法,对雷诺数为3 900时的有限长直圆柱和不同波长、波幅组合后的12种有限长波浪形圆柱进行了计算;其次,针对计算结果进行后处理,得到并比较了不同组合形式下的有限长波浪形圆柱的升、阻力系数大...     

基于高阶累积量的点燃式发动机爆震检测及爆震强度判定

研究了利用高阶累积量提取汽油机爆震特征的方法。利用加速度传感器采集振动信号,传感器安装在四缸汽油机的缸盖上。通过分析信号的高阶统计特性,定义了一个基于高阶累积量的公式来计算爆震强度。与基于傅立叶变换和小波变换的方法相比,该方法使用相对较少的数据点,并且可以检测到较弱程度爆震的发生。通过分析不同工况下振动信号的高阶统计特性,并结合爆震声音强度,提出了一种对爆震强度分级的方法。实际信号分析结果表明了本文方法的实用性。     

自由表面效应对结构动力响应的影响

在计算海浪对单个小直径圆柱作用力的过程中．将圆柱考虑为一个理想化的广义单自由度体系，研究了自由表面效应对圆柱动力响应的影响，并利用莫里森方程对其中的阻力项进行线性化，同时结合随机振动的相关理论，得出了圆柱响应谱的表达式。与不考虑自由表面效应的结果进行了比较．     

干气密封环磨合过程摩擦振动信号混沌特性分析

磨合对防止干气密封环端面发生咬合、延长密封环使用寿命等具有一定影响,因而研究干气密封环在磨合过程中的变化特征,识别磨合状态有着重要意义.利用集合经验模态分解法(EEMD)提取端面间的摩擦振动信号,通过相空间重构,得到了摩擦振动信号的相轨迹和混沌参数.利用主分量分析法(PCA)和最大Lyapunov指数判别法,验证摩擦振...