不同形态和间隔非光滑表面模具钢的磨损性能

为提高模具的磨损性能和使用寿命,模仿生物体表非光滑现象,利用激光在4Cr3Mo2NiVNb模具钢表面分别加工出具有各种形态和分布间隔的非光滑单元体,对比研究非光滑表面试样和光滑表面试样的磨料磨损性能.结果表明,各种非光滑表面试样耐磨性均优于光滑表面试样;非光滑单元体的形态和分布间隔决定单元体的面积比和硬度,是决定非光滑试样磨损性能的直接因素.非光滑表面试样磨损时,硬度较高的部位支承载荷,防止磨料刺入基体材料,阻碍磨损进程;硬度较低的部位吸收能量,将磨料对非光滑表面的犁削变为滚动,有效减轻磨料对非光滑表面材料的磨损程度,耐磨性能得到提高.     

仿生非光滑表面45#钢模具的热疲劳性能

利用动物体表仿生学原理制备45#钢模具非光滑表面试样,通过自约束冷热疲劳试验方法,对比研究了光滑与非光滑试样的热疲劳特性,观察分析了热疲劳裂纹在仿生非光滑表面上扩展的形貌和内部机理.结果表明,非光滑单元体对热疲劳裂纹有阻断作用,仿生非光滑表面使模具的热疲劳抗力显著提高,模具表面的热疲劳性能在非光滑单元体的某一密度范围内达到最佳状态.在细晶强化、合金强化等强化机制下,由仿生非光滑单元体构筑的"桩钉"效应是导致模具抗热疲劳性提高的主要原因.     

T8钢－聚有机硅氧烷仿生减粘降阻复合涂层的特性

研究了Ｔ８钢－聚有机硅氧烷仿生减粘降阻复合涂层的表面润湿性、磨料磨损特性及对土壤的减粘降阻性能与金属材料相比，仿生复合涂层的表面憎水性显著提高，水在其表面上的接触角达９２°；与４５钢相比，其磨料磨损的体积相对耐磨系数为６３％，降阻率达１５．２２％～２２．２７％     

激光处理非光滑凹坑表面耐磨试验的均匀设计研究

本文采用试验优化技术中的均匀设计方法，实施了影响凹坑非光滑表面耐磨性的多因素复杂试验。通过用统计分析软件SPSS（Statistical Package for the Social Sicence)处理试验数据，得出了激光处理仿生非光滑凹坑表面耐磨的多因素回归方程，发现速度、负荷、时间的凹坑圆周方向的距离对耐磨性有显著影响，凹坑轴向之间的距离对耐磨性影响不大。     

凸包形仿生推土板表面的数学建模与优化设计

本文根据土壤动物凸包形几何非光滑体表的特征规律,构建了两种凸包形仿生推土板表面的数学描述式,利用地面机械仿生学及地面车辆理论的研究结果,给出土壤下压深度的计算公式,建立了凸包形仿生推土板的优化模型;并借助于遗传算法给出了求解算法,针对不同类型的土壤得到了凸包形仿生推土板表面的优化设计方案。     

仿生非光滑表面磨损机理的试验研究

为研究具有不同仿生非光滑表面特征试件的磨损机理,通过加工几种具有非光滑表面形态特征的圆形45#钢试件,利用正交试验方法设计耐磨性试验方案,在国产MM200型摩擦磨损试验机上进行试验.试验结果表明,在相同试验条件下,时间、负荷、速度、形态和分布对耐磨性均有影响,并且耐磨性按照凹坑、凸包、波纹、鳞片形态递减;通过分析磨损后非光滑形态表面的形貌及磨屑的图像,得出非光滑表面形态的磨损机理是磨料磨损,并且其磨损机制是微观切削.     

长耳鸮皮肤和覆羽耦合吸声降噪特性研究

利用体视显微镜和驻波管吸声系数测试仪,对长耳鸮、雉鸡、鸽子的胸腹部皮肤和覆羽进行形态、结构观察测试及吸声降噪特征对比试验,并试验研究了长耳鸮皮肤组织试样的耦合吸声特征。结果表明,长耳鸮皮肤和覆羽具有独特的多层次形态与结构耦合特征;在测试频率范围内,三种鸟类皮肤和覆羽的吸声能力在低频段（1000Hz以下）无明显差异,在高频段（1000Hz-4000Hz）,长耳鸮皮肤和覆羽呈现一定的吸声性能,其吸声系数最大值可达0．45,而雉鸡和鸽子体表吸声性较差。根据长耳鸮体表耦合降噪特征运用微穿孔板吸声体吸声系数计算理论,建立仿生耦合吸声数值模型,分析其形态与结构耦合特征的吸声机理。     

水泥混凝土粘附界面的影响因素

从水泥混凝土与工作部件表面的界面水膜特性、水泥混凝土特性、工作部件表面特性、外部因素等角度入手,分析了水泥混凝土粘附界面影响因素。结果表明,水泥混凝土和工作部件的界面产生粘附的主要影响因素包括界面水膜、水灰比、砂灰比、沙率、粗集料形状、外加剂、工作部件表面形状、材料以及外力和温度等。通过分析对接触界面的水膜连续性和粘附界面的实际接触面积有影响的关键性因素,探讨了实现对水泥混凝土减粘脱附的有效途径,为利用土壤动物减粘脱附仿生研究成果解决水泥混凝土粘附问题创造了条件。     

防抱制动中AUDI盘式制动器动态特性的系统辨识

在JF 1 32型汽车制动器试验台上进行了AUDI盘式制动器的动态测试 ,建立了该制动器的带外生变量的自回归 (ARX)模型。根据试验中获得的数据 ,确定了模型的结构 ,采用最优辅助变量法对所建模型的参数进行了辨识 ,通过残差白色性检验以及不同观测数据的比较 ,验证了所建模型的精确程度。     

接地压力动态变化下履带推力与土壤参数间关系的研究

本文提出了履带拖拉机在松软土壤上行驶时接地压力动态分布的数学模型;通过对确定土壤剪切变形模量K的方法的研究修正了Janosi-Hanamoto公式,建立了以接地压力动态分布和接地履带板下土壤水平变形成等差级数变化条件下的推力数学模型;并在松散干砂上进行了履带拖拉机整车牵引试验。接地压力动态分布和履带推力的计算值,与试验结果比较,表现出良好的一致性。