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机械工程学报 2019年第1期55卷 62-71页

作者：余永健陈国定李济顺薛玉君西北工业大学机电学院西安710072 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室洛阳471003 航空精密轴承国家重点实验室洛阳471003

轴承旋转精度的高低取决于轴承回转误差的大小,而轴承回转误差又取决于轴承零件的几何精度。因此,研究轴承零件几何误差和轴承回转误差的关系对轴承零件加工公差合理分配及成品轴承精度预测有重要意义。为此,提出一种基于几何和载荷约... 详细信息

轴承旋转精度的高低取决于轴承回转误差的大小,而轴承回转误差又取决于轴承零件的几何精度。因此,研究轴承零件几何误差和轴承回转误差的关系对轴承零件加工公差合理分配及成品轴承精度预测有重要意义。为此,提出一种基于几何和载荷约束共同作用下圆柱滚子轴承回转误差计算方法。在几何约束模型中,考虑轴承内圈滚道、外圈滚道和滚子表面的尺寸误差和形状误差,同时还考虑由轴承零件几何误差引起的滚子-滚道接触位置变化。在载荷约束模型中,考虑由轴承零件几何误差引起的滚子-滚道接触力方向的变化。在此基础上,运用Hertz接触理论和静力学,推导轴承回转误差计算方法。提出可用于分析轴承零件几何误差、弹性变形和滚子个数三者的耦合效应对轴承内圈回转误差的影响规律的计算方法,为高精度滚动轴承的精度设计、公差分配及加工工艺参数的控制提供理论依据,从而有效提高滚动轴承旋转精度。

关键词：圆柱滚子轴承旋转精度回转误差几何误差精度设计

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钢丝绳股内钢丝张力分布及钢丝间摩擦力研究

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矿山机械 2020年第5期48卷 26-32页

作者：陈稳李伦李济顺郑培培许世钰河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003 河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003

以直线拉伸状态下1+6型钢丝绳为研究对象,基于圆柱螺旋弹簧理论建立侧丝的受力模型,依据侧丝-中心丝在钢丝绳轴向变形量相等建立力-位移平衡方程,并推导出摩擦力关系式。通过钢丝绳侧丝的张力测定试验,得到了侧丝的张力分布,并以此计算... 详细信息

以直线拉伸状态下1+6型钢丝绳为研究对象,基于圆柱螺旋弹簧理论建立侧丝的受力模型,依据侧丝-中心丝在钢丝绳轴向变形量相等建立力-位移平衡方程,并推导出摩擦力关系式。通过钢丝绳侧丝的张力测定试验,得到了侧丝的张力分布,并以此计算得到侧丝-中心丝的滑动摩擦力。基于钢丝绳三维实体模型和有限元模型,分别仿真计算出侧丝的张力分布和侧丝-中心丝的摩擦力。结果表明:试验结果与有限元仿真结果基本吻合,且中心丝和侧丝分别承担约18.4%和81.6%的轴向载荷;一个捻距内,侧丝-中心丝的摩擦力约占轴向载荷的2.7%。

关键词：钢丝绳张力摩擦力有限元仿真试验

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滚子几何误差对圆柱滚子轴承旋转精度的影响

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西北工业大学学报 2019年第4期37卷 774-784页

作者：余永健陈国定李济顺薛玉君西北工业大学机电学院陕西西安710072 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003 洛阳LYC轴承有限公司航空精密轴承国家重点实验室河南洛阳471003

由于轴承的回转运动是轴承内圈、外圈和多个滚动体等零件在几何约束下实现的,轴承回转误差也应当是轴承零件几何误差共同作用的结果。因此,研究轴承零件几何误差与轴承回转误差的关系对轴承精度设计和预测有重要意义。为此,考虑内圈滚... 详细信息

由于轴承的回转运动是轴承内圈、外圈和多个滚动体等零件在几何约束下实现的,轴承回转误差也应当是轴承零件几何误差共同作用的结果。因此,研究轴承零件几何误差与轴承回转误差的关系对轴承精度设计和预测有重要意义。为此,考虑内圈滚道、外圈滚道和滚子表面几何误差,提出了圆柱滚子轴承旋转精度数值模型,并通过试验验证了该数值模型的正确性。分析了具有不同几何误差滚子的排布方式、滚子表面圆度误差与滚子个数的耦合效应对轴承内圈跳动量的影响。分析结果表明,具有不同几何误差滚子的排布方式对轴承旋转精度影响显著,将滚子按照尺寸误差大小交替排布,能显著提高轴承旋转精度;滚子表面偶数阶圆度误差对轴承旋转精度有显著影响,且其影响程度取决于滚子表面圆度误差阶次与滚子个数的关系,而滚子表面奇数阶圆度误差对轴承旋转精度的影响几乎可以忽略;滚子表面圆度误差阶次越高,滚子个数对轴承旋转精度影响越大;增加滚子个数并不总使轴承旋转精度提高。

关键词：圆柱滚子轴承旋转精度几何误差圆度误差滚子个数

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基于信道选择的认知无线网络路由协议

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计算机工程 2019年第4期45卷 87-92页

作者：王玉婷郑国强马华红吴红海李济顺河南科技大学信息工程学院河南洛阳471000 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471000 河南科技大学矿山重型装备国家重点实验室河南洛阳471000

为保证认知无线网络路由的稳定性,减少信道切换次数,降低端到端时延,提出基于信道选择的路由协议。以信道可用概率和信道切换时延为信道选择标准,在确保信道可用的前提下,选择端到端时延最短的路由进行数据传输,提高路由的时延性能和数... 详细信息

为保证认知无线网络路由的稳定性,减少信道切换次数,降低端到端时延,提出基于信道选择的路由协议。以信道可用概率和信道切换时延为信道选择标准,在确保信道可用的前提下,选择端到端时延最短的路由进行数据传输,提高路由的时延性能和数据投递率。仿真结果表明,与TDRP、PUC-JRCA协议相比,该协议在数据包传输时延、数据投递率方面有明显改善。

关键词：认知无线网络信道选择信道可用率切换时延路由协议

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T型接头MAG焊失稳变形的动态试验研究

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塑性工程学报 2019年第6期26卷 306-311页

作者：郭楠杨芳殷咸青马喜强河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471049 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

针对薄板T型接头焊接失稳变形的复杂性,传统的高温应变片、三维扫描等试验法只能获取薄板有限点的过程变形或焊前焊后的静态全场变形,因此无法全面准确地验证有限元预测模型以及薄板失稳变形规律。提出基于数字图像相关技术的非接触测... 详细信息

针对薄板T型接头焊接失稳变形的复杂性,传统的高温应变片、三维扫描等试验法只能获取薄板有限点的过程变形或焊前焊后的静态全场变形,因此无法全面准确地验证有限元预测模型以及薄板失稳变形规律。提出基于数字图像相关技术的非接触测量法对T型接头薄板焊接进行全场全过程变形检测,主要研究薄板T型接头失稳变形的检测方案,焊接冷却后失稳薄板的全场变形分布,以及薄板上关键点的动态变形规律。研究表明,T型接头的翼板在冷却一段时间后发生马鞍形失稳变形,腹板发生弯曲变形,翼板和腹板的最大变形量均发生在薄板纵向边缘的中间处;翼板和腹板的纵向收缩受边缘效应的影响较大;T型接头结构刚性较大使得焊接加热时热压应力不足导致薄板失稳,在冷却一段时间后产生的残余压应力引起薄板失稳变形。

关键词：数字图像相关技术薄板焊接变形失稳

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喷嘴结构对油气润滑环状流特性的影响

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制造技术与机床 2019年第2期 64-69页

作者：陈长业李济顺余永健薛玉君河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003

油气润滑供油连续性与稳定性实际表现为输油管内部环状流的油膜连续性及油液波动程度的变化,为了研究喷嘴结构对油气润滑输油管内环状流特性的影响,基于气液两相流基本理论,利用流体力学计算软件FLUENT中VOF模型对高速滚动轴承油气润滑... 详细信息

油气润滑供油连续性与稳定性实际表现为输油管内部环状流的油膜连续性及油液波动程度的变化,为了研究喷嘴结构对油气润滑输油管内环状流特性的影响,基于气液两相流基本理论,利用流体力学计算软件FLUENT中VOF模型对高速滚动轴承油气润滑输油管中的油气分布状态及速度变化进行数值仿真。研究喷嘴结构参数对输油管中油气环状流特性的影响,得到了喷嘴结构参数对油气润滑环状流特性的影响关系。结果表明:影响油气润滑系统环状流特性的主要因素是喷嘴的入口和出口直径,两者越接近,对环状流特性影响越小;喷嘴突缩角对油气环状流特性的影响较小;通过研究喷嘴结构与油气环状流的影响关系,为喷嘴结构优化设计及油气润滑输油管内部流场的分析提供了理论基础与依据。

关键词： VOF模型环状流油气润滑喷嘴管道

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双绳缠绕式提升机钢丝绳张力仿真及试验验证

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矿山机械 2020年第1期48卷 16-20页

作者：许亚萍杨芳李济顺邹声勇河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳47100 矿山重型装备国家重点实验室河南洛阳471039

为探索双绳缠绕式提升机的钢丝绳张力变化特性,基于虚拟样机技术,利用RecurDyn多体动力学仿真软件建立了双绳缠绕式提升机仿真虚拟样机模型,通过理论计算确定提升机各部件之间的约束、载荷和接触等边界条件,开展了双绳缠绕式提升机钢丝... 详细信息

为探索双绳缠绕式提升机的钢丝绳张力变化特性,基于虚拟样机技术,利用RecurDyn多体动力学仿真软件建立了双绳缠绕式提升机仿真虚拟样机模型,通过理论计算确定提升机各部件之间的约束、载荷和接触等边界条件,开展了双绳缠绕式提升机钢丝绳张力变化的仿真分析与试验验证。结果表明,仿真与试验结果变化趋势基本一致。双绳缠绕式提升机的虚拟样机建模方法是有效的,仿真结果是准确的。

关键词：双绳缠绕提升机虚拟样机钢丝绳张力

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磨介粒径与球磨机磨矿效率关系研究

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矿山机械 2020年第3期48卷 32-37页

作者：于浩凯王晓李济顺薛玉君邹声勇刘俊河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003 中信重工机械股份有限公司河南洛阳471039

以φ2.7m球磨机为例,通过DEM方法研究不同磨介粒径对矿物颗粒破碎、能量损失分布等的影响,找出适宜颗粒破碎的工况。研究结果表明:颗粒的破碎分为两种:一种是颗粒抛落,与衬板和磨介碰撞进行破碎;另一种是颗粒在滑移层中滑动,通过磨剥作... 详细信息

以φ2.7m球磨机为例,通过DEM方法研究不同磨介粒径对矿物颗粒破碎、能量损失分布等的影响,找出适宜颗粒破碎的工况。研究结果表明:颗粒的破碎分为两种:一种是颗粒抛落,与衬板和磨介碰撞进行破碎;另一种是颗粒在滑移层中滑动,通过磨剥作用进行破碎。通过对颗粒的能损谱图分析可知,在球磨机中磨剥作用占据主要地位。在保持磨介填充率不变的情况下,改变不同直径的磨介,其有效能损以及无效能损均发生改变,分析对比能损以及颗粒破碎的效果,从而选用合适的工作参数。

关键词：球磨机磨介粒径破碎效率离散元

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一种MEMS的微小滚动体动平衡测试系统

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机械设计与制造 2019年第3期 66-69,73页

作者：崔咏李济顺隋新河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003

针对微小滚动体质量小、驱动难度大、不平衡量微小等特点,提出了基于MEMS的微小滚动体动平衡测试系统,分析摆架参数对动平衡测试系统振动特性的影响,把MEMS加速度传感器对称嵌入到摆架支撑上,来测量摆架振动加速度,并用经打孔处理的电... 详细信息

针对微小滚动体质量小、驱动难度大、不平衡量微小等特点,提出了基于MEMS的微小滚动体动平衡测试系统,分析摆架参数对动平衡测试系统振动特性的影响,把MEMS加速度传感器对称嵌入到摆架支撑上,来测量摆架振动加速度,并用经打孔处理的电路板直接作为摆架支撑,优化后的摆架质量更小,测试系统的成本更低,灵敏度更高,操作更加简便。试验数据表明,该测试系统能够实现微小滚动体动平衡检测,且具有性能稳定、灵敏度高、成本低、适用范围广等特点。

关键词：微小滚动体动平衡 MEMS加速度传感器摆架动平衡试验

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圆柱滚子轴承径向跳动的仿真分析

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轴承 2019年第1期 23-27,31页

作者：司卓一余永健马伟李济顺薛玉君河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南省机械设计与传动系统重点实验室河南洛阳471003

根据拟静力学条件下轴承零件的几何协调关系和受力平衡方程,建立了圆柱滚子轴承径向跳动的数学仿真模型,并采用Nowton-Raphson法进行求解,分析了外圈滚道圆度误差幅值、谐波阶次及径向载荷、转速等工况条件对轴承径向跳动的影响规律。... 详细信息

根据拟静力学条件下轴承零件的几何协调关系和受力平衡方程,建立了圆柱滚子轴承径向跳动的数学仿真模型,并采用Nowton-Raphson法进行求解,分析了外圈滚道圆度误差幅值、谐波阶次及径向载荷、转速等工况条件对轴承径向跳动的影响规律。结果表明:随轴承外圈滚道圆度误差幅值和外圈转速的增大,圆柱滚子轴承径向跳动值增大;随外圈滚道谐波阶次增大,径向跳动值呈周期性变化;随径向载荷增大,径向跳动值减小。

关键词：圆柱滚子轴承外圈径向跳动仿真分析

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