多尺度表面形貌的功能评定与控制

多尺度表面中,不同加工过程形成的纹理成分具有不同的粗糙度尺度和性能。多尺度表面形貌的功能评定,关键是识别不同的纹理成分,描述其功能属性。基于概率曲线和支承率曲线,提出一种多尺度表面形貌的功能评定方法,并研究了表面形貌的加工控制问题。对平台珩磨缸套表面的功能评定与控制研究表明,这种多尺度表面的功能评定方法是可行的。以ISO13565-3粗糙度参数为纽带,建立联系表面功能与加工工艺的经验模型,可以实现面向功能的表面质量控制。     

基于ANSYS Workbench的涡旋压缩机隔振设计研究

以家用电动汽车空调系统中的涡旋压缩机为研究对象,对其进行隔振系统的设计。采用传统力学方法对其进行平衡设计,通过对原有模型进行结构优化,改善其受力情况;通过对隔振器进行理论计算,设计出了涡旋压缩机的一级隔振系统,通过计算此一级隔振系统的运用结果验证了隔振器的实用性;利用ANSYS Workbench软件对其进行动力学分析,得出其前六阶固有频率及相应的振型,来防止出现共振问题。最终使得涡旋压缩机的振动情况得到改善,达到平稳制冷的效果。     

激光加工微凹坑表面对缸套-活塞环摩擦性能的影响

研究了激光加工微凹坑对缸套-活塞环摩擦特性的影响,通过改变激光微凹坑参数,加工出具有不同微凹坑表面形貌的缸套试件,并对表面形貌进行了测量和表征,基于台架试验获取了试验过程中的缸套-活塞环间的摩擦力、温度和缸套磨损量等参数.将试验结果与表面形貌表征结果结合,研究表面形貌参数与摩擦学特性的关系.定量分析了三维表面形貌参数Sa、Sp、Sv、Vmp、Vmc、Vvv和Spc与摩擦学特性的关系,并给出了可以改善摩擦学特性的参数最佳范围,为表面形貌优化设计提供了依据.     

静态接触中表面纹理对塑性变形界面微凸体平坦化的影响

试验研究了静态接触中表面纹理对塑性变形界面微凸体平坦化的影响。运用抛光技术制备了两种试件表面:单向纹理表面和各向同性表面。采用HDM-20端面摩擦试验机,分别在有、无润滑油条件下对试件进行了压缩试验。用JM-6200型光学显微镜观测试件表面形貌结构的变化;用Talysurf CCI Lite测量三维表面参数,并选取S_a、S_(al)、S_(tr)、S_(dr)和S_(dq)等参数来定量描述试件表面形貌结构的变化。结果表明,试件表面纹理对微凸体平坦化行为具有明显的影响,无润滑油时各向同性表面微凸体平坦化程度大于单向纹理表面,但有润滑油时刚好相反;表面纹理对微凸体平坦化的影响使得三维表面参数发生了规律性变化。基于机械流变模型的分析表明,封闭润滑油坑的出现导致了有润滑油时表面纹理影响微凸体平坦化行为。通过封闭润滑油坑特征的提取,验证了分析的正确性。     

盘式制动器复模态摩擦耦合制动稳定性分析

为研究影响汽车制动噪声的因素,以通风盘式制动器为研究对象,应用有限元软件ABAQUS,建立制动尖叫有限元模型,通过自由模态试验及制动尖叫台架试验验证了模型正确性,进行复特征值分析和自由模态分析,探讨系统部件自由模态与摩擦耦合模态的关系,摩擦系数及制动系统关键部件刹车盘刹车片的弹性模量对制动稳定性的影响,结果显示在摩擦耦合作用下,系统中固有频率接近的部件产生模态耦合,导致系统不稳定振动;系统摩擦系数越大,摩擦耦合程度也越大,系统不稳定性越大,但主振频率不变;刹车盘和刹车片弹性模量增大分别起到增强和削弱摩擦耦合对系统不稳定性的影响。     

一种4W/80K的整体式斯特林制冷器

介绍该所研制的４Ｗ／８０Ｋ整体式斯特林制冷器。它适用于超导滤波器、超导延迟线等组件,并已成功地应用于上述组件的研制工作中。同时亦适用于高温超导、低温物性测试等领域。按等温模型简述热力设计的机理及方法、制冷器的结构及压缩活塞－推移活塞同轴结构布置方案,制冷器性能特性,并进行分析讨论。同时介绍该成果的主要技术指标。     

基于Elman神经网络观测器的永磁同步电机无传感器控制

针对永磁同步电机(PMSM)的无传感器控制问题,提出了一种基于Elman神经网络(ENN)观测器的PMSM无传感器控制方法。ENN适用于动态系统建模,并且所需的神经元数量少,收敛精确。根据ENN训练及电机无传感器控制特点,制定ENN在线训练策略,从而实现ENN观测器的自适应及电机转速、位置的准确估计。利用Lyapunov稳定性理论分析了ENN训练过程的稳定性。通过对机械参数扰动、负载扰动、电磁参数扰动的测试,验证了ENN观测器的有效性。仿真结果证明了所提出的ENN观测器具有优越的鲁棒性和精度。     

基于NSGA-Ⅱ的涡旋压缩机动平衡优化

针对现有涡旋压缩机动平衡性能差的问题,提出一种新的优化方法。在考虑气体力作用的前提下,分析影响动平衡性能的因素。并在此基础上选择将主副轴承的支反力作为优化目标,将平衡块的几何尺寸及周向位置等作为优化变量。采用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对此多目标优化问题进行求解,利用多体动力学方法验证优化解。结果表明:提出的方法简单易行,可有效降低轴承负载,提高动平衡性能。     

涡旋压缩机涡旋齿侧壁油膜承载力仿真分析

为提升涡旋齿润滑性能,以某型号涡旋压缩机为研究对象,通过分析动、静涡旋体啮合点的运动规律,建立涡旋齿侧壁间动压润滑油膜的理论模型;利用有限差分法求解油膜压力分布,分析油膜承载力随主轴转角、主轴转速、润滑油黏度、偏心率及涡旋体高度的变化关系。结果表明:油膜承载力随主轴转角先减小,达到排气角时会陡增,随后再次减小,因此,在转角接近排气角处油膜承载力最小,最容易产生润滑失效;提高主轴转速,使用黏度大的润滑油可提高油膜承载力,转速越高,润滑油黏度对油膜承载力的影响越大;油膜承载力随偏心率增大而增大,但偏心率过大会导致油膜过薄,加剧磨损,偏心率过小会导致齿侧间隙过大,增大气体泄漏量;增大涡旋体高度可增加油膜承载力,但其增加的幅度不断减小。