球在可自由移动的球形空腔内作小振动的周期

对在光滑水平面上可自由移动的球形空腔内作纯滚动的球的运动进行分析,求出球在球形空腔内平衡位置附近做小振动的周期,并和球在可自由移动的球形空腔内做纯滑动的情况作了比较．     

球头铣刀切削力的预报

针对球头铣刀铣削特点,采用微分化方法建立了球头铣刀切削力数学模型．通过对球 头铣刀铣削微元切削层参数的描述,分析了切削层厚度对球头铣刀主切削力的影响．为实现球 头铣刀切削力的准确预报及铣削工艺参数的优化奠定了基础．     

摆线钢球行星传动

利用钢球来承受载荷，使运动平稳和具有高的运动精度，机器和有关设备的性能有了极大的提高。例如滑动轴承引入钢球后成为滚动轴承，滑动丝杠成为滚珠丝杠，滑动螺母成为滚动螺母，滑动导轨成为滚动导轨。     

旋转圆筒中球的运动

1905年 white 将球磨简化为旋转筒壳中具有一个球的情形,并假定球在“抛离”壳体前二者间无相对运动,从而导出了临界转速公式。以后,Левенсен等人将临界状态改为壳球间无相对滑动,又得到一个临界转速公式,进而按二者间无相对滚动再得第三个临界转速公式。当然,后两个公式均涉及摩擦系数。     

滚动轴承差动滑动分析

研究滚动轴承的滚动体在轴微幅摆动时所产生的差动滑动。分析滚体与内圈接触部分的相对滑动量。结果表明，滑动区域和粘差区域的大小与摩擦系数关系密切。其相对滑动量要大于或等于切向力产生的相对滑动量。     

颗粒污染条件下Si3N4陶瓷球疲劳行为的试验研究

定量研究了颗粒污染对Si3N4陶瓷球滚动接触疲劳寿命的影响，并分析比较了在清洁的润滑油润滑和颗粒污染油润滑的条件下Si3N4陶瓷球动接触疲劳的形成机理。     

滚动问题中摩擦力的研究

滚动问题是工程力学中常见的问题,摩擦力的研究是其中的重要课题,深刻理解摩擦力的概念、正确判断摩擦力的方向对分析和解决滚动问题至关重要．分别分析了滚动物体在不受外力作用及受外力作用两种情况下,如何判断滑动摩擦力的类型及方向,最后讨论了滚动问题中滑动簿撩力的功．     

纯滚动有关问题的讨论

从刚体纯滚动必须满足的条件出发，推出球沿圆球形轨道运动开始作有滑滚动的角ψ0与静摩擦系数μ的关系式，纠正了文献[1]中的不妥。     

圆柱体在圆柱面上运动的动力学分析

对圆柱体在（内,外）圆柱面上的运动进行了全面的动力学分析．发现了全运动过程分为纯滚动阶段和滑动阶段,从而修正了以往的结果     

液压马达线接触球铰副的弹流分析

改善曲轴连杆液压马达球铰副的润滑性能是滑靴副静压支承可靠工作的前提条件,为此提出了一种摩擦特性优于现有结构的线接触球铰副结构;在给出速度和载菏求解方法的基础上,应用弹性流动润滑的理论对其润滑特性作了数值计算分析,着重考察了切线张角、球窝母线半径及球头半径对油膜形成的影响。     

无人机舵面柔性铰链片的偏舵原理及结构分析

针对小型无人机的特点，研究发展了一种提高无人机舵面效率的设计概念，即采用柔韧特性良好的复合材料片状结构——舵面柔性铰链片来执行舵面铰链功能，通过铰链片的柱状弯曲来实现舵面的偏转。模型风洞吹风实验结果显示，采用柔性铰链片比定轴铰链其舵面的气动效率提高约40％。文中介绍了舵面柔性铰链片的设计思想，并对其偏舵原理和结构进行了较为详细的分析，建立了一套柔性铰链片结构的工程计算方法。舵面柔性铰链片的设计概念在某型无人机中已经被成功地应用。     

含球关节间隙的RSSR机构动力学建模与仿真

为研究含球关节间隙对空间连杆机构动态性能的影响,建立含间隙的球关节运动学模型,基于拉格朗日乘子法,建立含球关节间隙的RSSR空间机构动力学模型,仿真分析了关节接触力模型、曲柄输入转速、间隙尺寸等因素对机构的动态性能的影响.仿真结果表明:不同的关节接触力模型,对仿真结果影响较大;球头与球窝的碰撞接触点主要分布在间隙球的两个局部区域;间隙尺寸对机构摇杆输出角加速度波动以及球关节接触力影响最大,间隙尺寸的大小与摇杆角加速度、关节接触力大小的变化呈现非线性正相关的趋势.     

关于球头铣刀的等螺距连续刃口曲线

球头铣刀是加工复杂曲面的重要工具，等螺距螺旋刃口的球头铣刀则具有易干制造的优势。在给出回转铣刀求等螺距铣刀刃口的通用几何模型基础上，根据初始条件和连接处连续条件，给出了球面后接柱面这种常的球头铣刀的连续刃口设计模型，并就沟型设计、磨用砂轮设计等NC加工有关的问题研究提供了处理方案，为球头铣刀设计与制造提供了参考。     

某型飞机升降舵铰链力矩头部补偿研究

飞机舵面铰链力矩特性是操纵面设计的一个重要方面，本文根据某型水陆两栖飞机升降舵铰链力矩凤洞试验结果，研究了舵面头部厚度以及结构在头部前缘开口对铰链力矩特性的影响，为消除了大偏度时铰链力矩过补偿现象及舵面最终设计方案提供了一种优化结果。     

飞机大部件调姿机构磨损预测模型的构建与仿真

针对飞机大部件调姿机构球铰磨损量预测问题,提出一种含间隙的球铰磨损模型.根据球铰的几何结构构建运动学模型;采用含迟滞阻尼系数的连续接触力模型与改进Coulomb摩擦力模型建立球铰的动力学模型;结合Archard方程建立球铰的磨损模型.为了能够获得接触表面的磨损分布情况,将磨损表面离散,借助Hertz接触理论计算接触力的分布,并以离散后的单张曲面为单元分别计算与保存单张曲面磨损量.针对一种四定位器的调姿机构,模拟调姿过程进行仿真计算,结果显示：单个球头表面磨损分布并不均衡,4个球头之间的磨损分布情况类似,但是磨损量存在一定的差异.该磨损模型能够用于调姿机构寿命的预测,并对调姿机构的机械设计提供参考.     

多目标决策的微织构球头铣刀切削性能评价

在球头铣刀的铣削过程中,表面微织构具有抗磨减磨作用,为了进一步研究微织构球头铣刀的切削性能,依据多目标决策理论,利用指数标度的层次分析法建立了球头铣刀切削性能评价体系,结合模糊综合评价法及钛合金铣削实验,对球头铣刀的切削性能进行分析,并给出了球头铣刀的综合评价值.研究结果表明:微织构球头铣刀与无织构球头铣刀相比,不仅减小了切削力、切削热而且提高了工件表面质量,其切削性能综合评价值为0.578高于无织构球头铣刀的0.422,由此表面微织构对球头铣刀切削性能改善效果显著.     

微定位器中柔性铰链结构的有限元分析及改进

微定位器是微机械系统精密加工、纳米技术的重要组成部分，柔性铰链结构则是微定位器的核心部件。利用有限元分析软件ANSYS，对两种常见铰链进行了分析，研究了其几何参数对结构的刚度、运动方向精度的影响；证明了在微动范围内，柔性铰链结构的刚度不随输出点的线位移的大小变化而变化，是常数，且刚度与结构的运动方向精度不成简单的线性关系。在此基础上，提出一种改进型柔性铰链结构，各项性能指标得到了改善。     

球头铣刀平面型前刀面的几何模型和数控磨削模型研究

基于球头刀刃与螺旋刃在交点处应满足一阶连续的条件，推导出球头平面刀刃曲线及可与螺旋前刀面光滑连接的球头平面型前刀面几何模型；进而建立了球头平面型前刀面的数控磨削模型。磨削过程的软件仿真验证了上述模型的正确性。为实现复杂刀具的ＣＡＤ／ＣＡＭ提供了方法模型。     

球头衬碗结构接触应力有限元分析

本文采用有限元方法研究了球头及衬碗结构接触应力问题.为获得球头衬碗厚度及其间隙对球头及衬碗接触应力的影响,采用有限元方法建立接触力学模型,继而通过计算分析获得了球头与衬碗接触应力随球头衬碗厚度及其间隙的变化规律.以某轿车采用的球头为例,利用上述接触力学模型分析后发现,通过适当增加球头衬碗厚度并提高加工精度,保持其在使用过程中最佳接触应力状态,能够延长球头衬碗使用寿命,减少失效的发生.     

绵核桃剥壳取仁机的研制

根据薄壳理论，分析了均匀薄球壳在不同受力情况下壳体内应力及位移大小和方向，得出了二对集中力滚动挤压有利于壳的破碎的结论．核桃近似球体，表面也不光滑，通过大量的实验得出了同样的结论．在此基础上，论述了一种能自适应绵核桃尺寸和形状的新型剥壳取仁机．