关于回转支承保持器与隔离体的阐述

回转支承装置是近30年来发展起来的新型机器部件,它已从用于挖掘和起重机,逐渐发展到用于其它机械。对于回转支承来说,保持器与隔离体的使用直接影响其使用寿命和承载能力,本文详细阐述了几种回转支承保持器与隔离体的型式及其特点。     

回转支承断齿轮分析及解决措施探析

回转支承是一种能够承受综合载荷的大型轴承,可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩。随着我国工业自动化发展程度的不断提升,回转支承在工业生产中的应用越来越广,较好地提升了整个工业的自动化水平和生产能力,但是回转支承断齿轮问题严重给整个使用情况带来了较大的影响。该文将回转支承断齿轮作为研究对象,从回转支承断齿的安装、运行和使用等各方面原因分析入手,并针对相关问题提出了回转支承断齿的有效解决措施,以保障设备的正常运转。     

基于圆域分析的大型回转支承初期故障诊断

为解决真实工况下大型回转支承振动信号背景噪声大、常用故障诊断方法难以适用的问题,提出了一种基于圆域分析的振动信号处理方法。将时域信号进行圆域转换,并按一定角度将转换后的圆域信号划分成多个区域;判断各区域信号邻域相关离散点拟合椭圆的倾角方向,得到回转支承整圈对应的多个异常向量;以异常向量的平均向量作为圆域分析的特征向量,分析其均值、方差、歪度和峭度指标的变化情况,实现回转支承的故障诊断。对某型号回转支承进行了加速寿命试验,结果表明,该方法能够有效诊断出回转支承滚道的区域滑移、点蚀等初期故障,相比常见的时域特征、小波分析等方法准确度更高,故障可识别度更强,因此可以用于实际工况下回转支承的故障诊断。     

GLARE层板挤压渐进损伤分析

对GLARE36/5层板进行挤压性能试验研究,采用超声C扫描、断口微距拍摄和扫描电子显微镜等方法观测GLARE层板挤压渐进损伤过程和最终破坏模式。结果表明:GLARE层板挤压起始损伤为铝合金塑性变形;损伤扩展阶段,0°纤维主要承受挤压正应力,铝合金塑性变形增大,铺层间分层起始并扩展;0°纤维屈曲折断后层内纤维基体损伤和分层损伤急剧扩展,层板最终发生挤压破坏。将GLARE层板挤压失效分为层内失效和层间失效,采用应变描述的Hashin准则和界面单元方法并引入金属塑性建立GLARE层板挤压渐进损伤数值模型,数值模型对层板损伤起始位置、分层产生位置、损伤演化过程、最终破坏模式及破坏载荷进行了预测,计算结果与试验结果吻合较好,说明该计算方法能够有效模拟GLARE层板挤压渐进损伤性能。      

Detection of outer raceway bearing defects in small induction motors using stator current analysis

We investigate the application of induction motor stator current spectral analysis (MCSA) for detection of rolling element bearing damage from the outer raceway. In this work, MCSA and vibration analysis are applied to induction motor to detect outer raceway defects in faulty bearings. Data acquisition, recording, and fast fourier transform (FFT) algorithms are done by using the Lab VIEW programming language. Experimental results verify the relationship between vibration analysis and MCSA, and identify the presence of outer raceway bearing defects in induction machines. This work also indicates that detecting fault frequencies by motor currents is more difficult than detecting them by vibration analysis. The use of intensive resolution FFT is recommended in MCSA for detecting faults easily. Reinstalling a faulty bearing can alter the characteristic frequencies and it is difficult to compare results from different bearings or even from the same bearing in different installations.     

基于声发射信号的不同密度C/SiC复合材料损伤演化

对密度为1.65 g/cm3、1.75 g/cm3和1.85 g/cm3的平纹编织C/SiC复合材料进行单向拉伸试验,获得材料的基本力学性能。采用声发射技术对材料在单调拉伸试验全程下的损伤信号进行监测,并对采用Wavelet小波方法降噪后的声发射信号进行特征参数分析和K-聚类分析。结合SEM图像分析发现材料密度的不同使材料损伤模式、损伤演化过程及破坏模式存在差异。根据损伤模式和声发射事件分布特征将试验声发射信号进行分类分析,研究不同密度材料的损伤模式和损伤演化机制,发现:随着密度增大,不同损伤模式发生的起始应力水平、相对时间及频数逐渐增大。分析得出结论:材料密度通过影响基体损伤程度和损伤分布区域以及界面性能改变材料力学性能。      

DX旋挖挤扩灌注桩单桩抗拔承载性状的数值分析

总结了DX桩的抗拔研究现状,采用FLAC3D对具有两个承力盘的DX单桩和相同直径与长度的普通直孔桩做了抗拔的数值计算分析,对DX单桩抗拔的性状进行了研究。模型参数依据土工试验获取并采用现场大比尺试验结果进行校验。通过模拟分级加载,得到了DX桩和直孔桩的抗拔承载力曲线,同时得到了沿桩身的轴力分布,依据这些计算结果展开分析,可以发现DX单桩的抗拔承载力比相同直径的普通直孔桩高出一倍以上,其上下承力盘的发挥作用是由上而下,但当荷载增大到一定程度时,下盘将发挥更大的作用。     

转子-滚动轴承-机匣耦合系统中滚动轴承故障的动力学分析

针对实际的航空发动机转子系统,建立了含滚动轴承故障的转子-滚动轴承-机匣耦合模型.在模型中,考虑了机匣运动,弹性支承与挤压油膜阻尼的作用,同时,充分考虑了轴承间隙、滚珠与滚道的非线性赫兹接触力以及由滚动轴承支撵刚度变化而产生的变柔性(Varying Cbmpliance)VC振动.在此基础上,建立了耦合系统中滚动轴承外圈、内圈及滚动体的损伤动力学模型,并运用数值积分方法进行了动力学仿真与分析.结果充分表明了本文提出的转子-滚动轴承-机匣耦合系统及滚动轴承故障动力学模型的正确有效性.     

连续爆炸冲击下负泊松比超材料防护结构性能研究

连续爆炸冲击现象在重大爆炸事故中经常出现,这对防护结构的性能提出更高要求。该研究对负泊松比超材料防护结构在连续爆炸冲击作用下的抗爆性能开展研究。首先,探讨了连续爆炸载荷的特点及作用方式。其次,采用数值仿真方法分析了海洋平台的负泊松比超材料防爆墙和负泊松比超材料双层横舱壁在连续爆炸冲击下的变形模式和应变分布,揭示了连续爆炸冲击下该类超材料结构的二次变形规律和毁伤机理。研究发现,內爆和外爆连续冲击载荷的作用方式并不相同,负泊松比超材料结构在连续外部及内部爆炸冲击时分别出现了局部坍塌挤压吸能、结构密实化整体弯曲等两种不同变形模式。研究结果可为防护结构连续抗爆设计提供参考。     

顶空-气相色谱法测定聚氨酯泡沫塑料中三种氟利昂物质的含量

建立了顶空-气相色谱电子捕获器法测定聚氨酯泡沫塑料中残留一氟三氯甲烷(R11)、1,1,2,2,-四氟-1,2-二氯乙烷(R114)、1-氟-1,1-二氯甲烷含量(R141b)的方法。方法采用GS-GasPro专用气体柱实现三种化合物良好的分离,方法具有良好的线性关系,R11、R114、R141b的相关系数分别为0.998,0.999和0.999;加标回收率为75-99.2%,标准偏差在5.7-8.9%,方法的检出限分别为0.15mg/kg、2.5 mg/kg、2.5 mg/kg。     

Experimental analysis of behavior and damage of sandwich composite materials in three-point bending. Part 2. Fatigue test results and damage mechanisms

The analysis of stiffness degradation and the identification of damage mechanisms during and after fatigue tests of sandwich panels with PVC foam cores have been performed. The sandwich panels with cross-ply laminates skins made of glass fiber and epoxy resin were manufactured by vacuum moulding and subjected to three-point bending tests. Two PVC cores of similar type but with differing densities were investigated. The effect of core density and thickness on the damage behavior was highlighted. Using the cyclic life criterion, fatigue curves were plotted according to two models and compared with those of the literature. It has been demonstrated that the sandwich SD 2, with the higher core density, withstands a higher load and possesses greater rigidity in static tests, combined with an enhanced fatigue resistance, when compared to sandwich SD 1 which has a lower core density. Translated from Problemy Prochnosti, No. 3, pp. 32–44, May–June, 2009.     

双层黏土中自升式平台桩靴极限承载力数值分析

海底层状地基极限承载力的预测是海上自升式钻井平台插桩作业设计的关键。目前,成层土地基极限承载能力的确定主要依靠经验公式,但其适用范围和限制条件并不明确。为了研究桩靴在硬软双层黏土地基中的极限承载力,将自升式平台的插桩过程视为桩靴在半无限弹塑性地基上逐渐贯入的准静态过程,将土体视为满足摩尔-库伦屈服准则的各向同性弹塑性体,桩土之间的接触定义为符合库伦摩擦定律的主从接触面接触,在ABAQUS平台上利用非线性有限元法对自升式钻井平台桩靴在硬软双层黏土地基中的极限承载力进行数值计算,分析上、下土层强度比和上层土相对厚度比对极限承载力的影响,并与现有经验公式的结果进行对比。结果表明,BrownMeyerhof公式和投影面积法只适用于硬软差别明显的双层土地基。当上层土相对厚度比H/B一定时,上、下层土强度比Sut/Sub越小,双层土地基的极限承载力越大。当H/B=1.0时,只有在Sut/Sub3.0的情况下才可用BrownMeyerhof公式计算其极限承载力,而投影面积法适用于4.0Sut/Sub6.0的情况。当上、下层土强度比一定时,上层土相对厚度比越大,下部软土层对双层地基极限承载力的影响越小。在Sut/Sub=3.0时,只有在H/B1.0的情况下,BrownMeyerhof公式和投影面积法计算的双层土地基的极限承载力才是合理的。上、下层土强度比越大,上层土相对厚度比越小,发生穿刺的可能性就越大。所得结论对于插桩作业的设计和施工具有一定的工程指导意义。     

Detection of bearing defects in three-phase induction motors using Park’s transform and radial basis function neural networks

This paper investigates the application of induction motor stator current signature analysis (MCSA) using Park’s transform for the detection of rolling element bearing damages in three-phase induction motor. The paper first discusses bearing faults and Park’s transform, and then gives a brief overview of the radial basis function (RBF) neural networks algorithm. Finally, system information and the experimental results are presented. Data acquisition and Park’s transform algorithm are achieved by using LabVIEW and the neural network algorithm is achieved by using MATLAB programming language. Experimental results show that it is possible to detect bearing damage in induction motors using an ANN algorithm.