检索结果-内蒙古大学图书馆

中国有色金属学报 2021年第8期31卷 2258-2268页

作者：王晓薛玉君刘俊杨纪昌邹声勇 Zhiqiang GUAN 李济顺河南科技大学机电工程学院洛阳471003 河南省机械设计及传动系统重点实验室(河南科技大学) 洛阳471003 矿山重型装备国家重点实验室(中信重工机械股份有限公司) 洛阳471003 School of Mechanical and Mining Engineering University of QueenslandBrisbane 4072Australia

确定磨矿工艺参数以保证最佳的物料粒度分布是近年来矿物加工研究的热点,而矿物加工过程的物料粒度控制是提高选矿效率的关键。离散元法(DEM)仿真是研究物料破碎过程的有效方法,物料模型的构建对离散元仿真结果有显著影响。本文基于物... 详细信息

确定磨矿工艺参数以保证最佳的物料粒度分布是近年来矿物加工研究的热点,而矿物加工过程的物料粒度控制是提高选矿效率的关键。离散元法(DEM)仿真是研究物料破碎过程的有效方法,物料模型的构建对离散元仿真结果有显著影响。本文基于物料落重试验,提出了离散元仿真用多颗粒黏结模型关键参数颗粒组成和颗粒间黏结键参数值的设置方法。应用该方法对单块矿石进行了多颗粒黏结建模,通过离散元仿真冲击破碎过程,得到了单块矿石的破碎粒度分布。离散元仿真结果与落重试验得到的破碎粒度分布具有良好的一致性,表明该建模技术可以表征矿石物料的破碎特性,为破磨过程仿真提供了一种有效的物料建模方法。

关键词：物料破碎落重试验颗粒粒度离散元仿真多颗粒黏结模型

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高速角接触球轴承油气润滑温升特性研究

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机械设计与制造 2021年第9期 216-221,227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

油气润滑系统广泛应用于高速滚动轴承,油气润滑条件下轴承温升特性与温度场分布是影响轴承极限转速与动态工作稳定性的重要因素。基于高速滚动轴承摩擦学与两相流理论,以角接触球轴承为研究对象,建立了油气润滑条件下轴承与流体域之间... 详细信息

油气润滑系统广泛应用于高速滚动轴承,油气润滑条件下轴承温升特性与温度场分布是影响轴承极限转速与动态工作稳定性的重要因素。基于高速滚动轴承摩擦学与两相流理论,以角接触球轴承为研究对象,建立了油气润滑条件下轴承与流体域之间的流固耦合模型。利用流体仿真软件Fluent对油气润滑条件下高速角接触球轴承与流体之间的传热方式及温度场分布进行了数值模拟分析,得到了轴承与轴承腔体的温度场分布。并进一步研究了供油量、润滑油粘度、轴承转速和载荷对轴承温升的影响,得到了油气润滑参数等与轴承温度场热平衡之间的关系。结果表明:轴承转速与径向载荷是影响高速滚动轴承生热量与温升的主要因素,轴承内部温度场分布不均匀,对于特定工况存在最佳供油量与润滑油黏度使轴承温升最小。

关键词：油气润滑温度场轴承温升角接触球轴承热平衡

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Al质量分数对磁控溅射Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜结构和摩擦学性能的影响

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河南科技大学学报（自然科学版） 2021年第4期42卷 1-6,M0002页

作者：张世玺蔡海潮薛玉君畅为航田昌龄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TiAlN薄膜耐磨性不够优异的问题,研究了Al质量分数对Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜结构和摩擦学性能的影响。采用磁控溅射沉积技术制备了4种不同Al质量分数的Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射仪(XRD),对薄膜... 详细信息

针对TiAlN薄膜耐磨性不够优异的问题,研究了Al质量分数对Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜结构和摩擦学性能的影响。采用磁控溅射沉积技术制备了4种不同Al质量分数的Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射仪(XRD),对薄膜的微观形貌、元素成分与晶体结构进行了表征。采用纳米压痕仪测试薄膜的硬度和弹性模量,用摩擦磨损试验机和白光干涉三维形貌仪测试薄膜的摩擦磨损性能。研究结果表明:随着Al质量分数在一定范围内的增加,薄膜从沿c-TiN(111)晶面生长逐渐转向h-AlN(200)晶面择优取向,Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜疏松结构得到了改善,柱状结晶发生细化,表面形貌更加致密。同时,Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜的硬度和弹性模量得到提高,磨损机理由严重的磨粒磨损、黏着磨损转变为轻微的磨粒磨损,平均体积磨损率降低。Ti_(0.67)Al_(0.33)N薄膜的综合性能最优,硬度和弹性模量分别为14.059 GPa和203.37 GPa,摩擦因数最低为0.182,平均体积磨损率为1.321×10^(-8)mm^(3)/(N·m),呈现出较好的摩擦学性能。

关键词： Al质量分数磁控溅射 Ti_(1-x)Al_(x)N薄膜摩擦学性能

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超临界二氧化碳涡轮机主轴静压轴承承载特性分析

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轴承 2021年第3期 11-16页

作者：郑培培李伦李济顺许世钰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

以超临界CO 2涡轮机主轴支承静压轴承为研究对象,基于Fluent软件建立静压轴承气膜的三维分析模型,分析了轴承结构、偏心率、气膜间隙对气膜压力、承载力和刚度的影响。结果表明:双排进气结构静压轴承的气膜压力、承载力和刚度均高于单... 详细信息

以超临界CO 2涡轮机主轴支承静压轴承为研究对象,基于Fluent软件建立静压轴承气膜的三维分析模型,分析了轴承结构、偏心率、气膜间隙对气膜压力、承载力和刚度的影响。结果表明:双排进气结构静压轴承的气膜压力、承载力和刚度均高于单排进气结构;偏心率对承载力有显著的影响,承载力和偏心率呈非线性正相关;在偏心率一定的条件下,平均气膜间隙较小的静压轴承承载力和刚度更高;刚度和偏心率呈现高度的非线性关系,刚度随偏心率的增大先增大后减小,偏心率为0.32时出现极值,且极值前刚度的增长梯度明显高于极值后刚度的减小梯度。

关键词：滑动轴承气体静压轴承超临界二氧化碳承载力偏心率刚度

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基于视觉深度学习的机器人环境感知及自主避障

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电子测量技术 2021年第20期44卷 99-106页

作者：吴亚辉刘春阳谢赛宝班宇煊隋新黄艳张毅晖河南科技大学机电工程学院洛阳471003 河南省机械设计及传动系统重点实验室洛阳471003

动态避障是机器人实现自主移动、安全行走的关键,面对复杂多变的室内场景,机器人需要能够及时检测到障碍物并动态规划安全的行走路线。利用RGB-D深度相机和IMU单元建立机器人环境感知系统,为机器人提供三维视觉和姿态角度等多模态信息... 详细信息

动态避障是机器人实现自主移动、安全行走的关键,面对复杂多变的室内场景,机器人需要能够及时检测到障碍物并动态规划安全的行走路线。利用RGB-D深度相机和IMU单元建立机器人环境感知系统,为机器人提供三维视觉和姿态角度等多模态信息。首先构建基于YOLOv4改进的目标检测模型,通过YOLOv4-M目标检测算法对彩色图像中的障碍物进行识别;将彩色图与深度图对齐,获取障碍物的尺寸信息以及机器人与障碍物的空间距离;根据机器人的实时姿态角度和对周围障碍物的识别信,建立基于改进的人工势场法避障决策模型,解决总势场计算陷入局部极小解的问题,动态规划行走路径,并将决策结果发送到机器人底盘控制单元,从而实现机器人在陌生场景中的自主运动。通过仿真分析及实物实验表明该方法可以实现机器人的自主避障。该方法的研究为机器人仅依赖视觉和惯导传感器就可以实现障碍物识别和自主移动避障提供了依据和参考。

关键词：自主移动机器人深度相机目标检测人工势场避障决策

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改进Zernike矩的运动靶标高精度定位算法

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机械设计与制造 2021年第8期366卷 235-239,245页

作者：朱帅飞马伟杨芳河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003

针对目前运动靶标中心定位检测精度低、实时性差的难题,提出一种改进Zernike矩的亚像素边缘定位算法。该算法将Zernike算法和迭代法相结合,首先采用传统的Zernike算法计算图像的阶跃灰度矩阵,在阶跃灰度矩阵的基础上采用迭代法计算得到... 详细信息

针对目前运动靶标中心定位检测精度低、实时性差的难题,提出一种改进Zernike矩的亚像素边缘定位算法。该算法将Zernike算法和迭代法相结合,首先采用传统的Zernike算法计算图像的阶跃灰度矩阵,在阶跃灰度矩阵的基础上采用迭代法计算得到最佳灰度阶跃阈值作为边缘判据;最后从矩模板和灰度边缘模型两个角度对误差进行了分析和补偿。以靶标中心定位为实验研究对象,采用改进Zernike矩算法对靶标进行亚像素边缘定位,然后利用最小二乘法拟合圆心坐标,最后通过坐标变换得到靶标的空间位置,测试结果表明:该算法能够准确对运动靶标中心进行定位,算法的检测精度优于传统算法,同时最佳阈值的自动选取相比于人工手动调试具有更高的效率。

关键词： Zernike矩运动靶标误差补偿图像处理

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精密机床角接触球轴承打滑特性仿真分析

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轴承 2021年第7期 16-20,23页

作者：许世钰李伦李济顺牛宝禛金喜洋河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003

以H7006C角接触球轴承为研究对象,通过ADAMS多体动力学软件建立考虑润滑作用下的轴承刚柔耦合多体动力学模型,分析了内圈转速、轴向载荷和径向载荷对轴承打滑特性的影响,结果表明:保持架打滑率随转速的增大而增加,随轴向载荷和径向载荷... 详细信息

以H7006C角接触球轴承为研究对象,通过ADAMS多体动力学软件建立考虑润滑作用下的轴承刚柔耦合多体动力学模型,分析了内圈转速、轴向载荷和径向载荷对轴承打滑特性的影响,结果表明:保持架打滑率随转速的增大而增加,随轴向载荷和径向载荷的增大而减小,且轴向载荷对保持架打滑率的影响更为显著。

关键词：滚动轴承角接触球轴承最小油膜厚度转速轴向载荷径向载荷动力学分析

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可变角度径向加载下的轴肩轴承有限元分析

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机床与液压 2021年第6期49卷 124-128页

作者：李杨司东宏余永健李济顺河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 河南省机械设计及传动系统重点实验室河南洛阳471003

以一种可变角度径向加载装置的加载轴承为对象,利用Unigraphics进行建模,再运用ANSYS Workbench软件进行仿真分析。通过仿真,模拟航空发动机轴肩轴承工作时载荷复杂多变的实际工况,同时对轴承施加多个不同方向的径向载荷,得到该轴承应... 详细信息

以一种可变角度径向加载装置的加载轴承为对象,利用Unigraphics进行建模,再运用ANSYS Workbench软件进行仿真分析。通过仿真,模拟航空发动机轴肩轴承工作时载荷复杂多变的实际工况,同时对轴承施加多个不同方向的径向载荷,得到该轴承应力和变形的分布。结果表明:轴承的最大变形量和应力值都随着径向加载角度的增大而增大,变形的区域分布也随着角度的变化而变化,这会对轴承的疲劳寿命和失效形式产生不良的影响。仿真分析的结果为航空轴肩轴承的试验和设计提供了参考。

关键词：轴肩轴承变角度加载试验机有限元分析

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沉积压力对磁控溅射WS2薄膜摩擦学性能的影响

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表面技术 2020年第4期49卷 180-187页

作者：贺江涛蔡海潮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

目的研究不同沉积压力对磁控溅射WS2薄膜微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。方法采用射频磁控溅射法制备WS2薄膜。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对薄膜微观形貌、成分和晶相结构进行表征。用纳米压痕仪、摩擦磨损试验机和... 详细信息

目的研究不同沉积压力对磁控溅射WS2薄膜微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。方法采用射频磁控溅射法制备WS2薄膜。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对薄膜微观形貌、成分和晶相结构进行表征。用纳米压痕仪、摩擦磨损试验机和白光干涉三维形貌仪测试薄膜的力学性能和摩擦磨损性能。结果随着沉积压力增大,WS2薄膜疏松多孔结构明显降低,粗大柱状晶显著细化,薄膜致密度得到有效改善。沉积压力大于0.8Pa时,WS2薄膜表现出明显的(101)晶面择优取向。WS2薄膜硬度变化与薄膜中S/W原子比变化趋势相反,弹性模量逐渐减小。沉积压力0.4 Pa时,由于WS2薄膜大部分易滑移(002)晶面平行于基体表面,摩擦系数最低,为0.092,但其耐磨性能最差。沉积压为1.6 Pa时,WS2薄膜的磨损率最低,为2.34×10^-7 mm^3/(N·m),表现出良好的耐磨性能。结论改变沉积压力可以显著提高WS2薄膜致密度,改善薄膜的力学性能,提升WS2薄膜的摩擦磨损性能。

关键词：沉积压力磁控溅射 WS2薄膜摩擦系数磨损率

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超临界CO_(2)透平机主轴冷却装置静动态特性分析

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机械科学与技术 2021年第9期40卷 1320-1327页

作者：郑培培李伦李济顺 GURGENCI Hal 李俊陈稳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 昆士兰大学机械与采矿工程学院澳大利亚布里斯班4072

以超临界二氧化碳(SCO2)透平机主轴冷却装置为研究对象,基于流体域圆柱曲面展开法建立了流体域压力分布的数学模型,推导出压力分布及承载力的函数表达式;采用CFD分析方法,针对进气压力、主轴转速、偏心率等不同条件下的流场压力、承载... 详细信息

以超临界二氧化碳(SCO2)透平机主轴冷却装置为研究对象,基于流体域圆柱曲面展开法建立了流体域压力分布的数学模型,推导出压力分布及承载力的函数表达式;采用CFD分析方法,针对进气压力、主轴转速、偏心率等不同条件下的流场压力、承载力、刚度进行了分析研究。研究结果表明:主轴低速对气膜压力影响极小,轴向压力以冷却装置轴向中心截面呈对称分布;相同偏心率下,承载力随进气压力的提高而增大;进气压力恒定条件下,气膜承载力随偏心率的增大逐渐增大;冷却装置刚度与偏心率呈非线性关系,随偏心率的增大,冷却装置刚度增大,到达极值点后开始减小,极值点出现在偏心率0.35位置。

关键词：超临界二氧化碳(SCO_(2)) 冷却装置压力场承载力刚度

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