检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报（自然科学版） 2011年第9期42卷 2669-2675页

作者：黎正华李晓谦胡仕成陈铭中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

采用SPECTRO-MAXx立式直读光谱仪和Leica金相显微镜,研究超声外场下7050铝合金半连续铸锭中微观组织的演变规律及溶质元素Zn,Mg和Cu的宏观偏析行为。研究结果表明:熔体超声处理后的铸锭组织变得细小,混晶减少,溶质元素的宏观偏析程度得... 详细信息

采用SPECTRO-MAXx立式直读光谱仪和Leica金相显微镜,研究超声外场下7050铝合金半连续铸锭中微观组织的演变规律及溶质元素Zn,Mg和Cu的宏观偏析行为。研究结果表明:熔体超声处理后的铸锭组织变得细小,混晶减少,溶质元素的宏观偏析程度得到弱化,且随着超声功率的增大,溶质元素分布更加均衡,在240 W超声功率作用下,Zn,Mg和Cu的偏析比由未加超声时的1.243,1.158和1.190分别降低为1.086,1.098和1.110;超声外场的引入使得液穴变浅,由铸锭收缩引起的溶质元素在枝晶间的横向流动作用减弱;晶粒的有效细化导致液固两相的相对运动速度减弱;溶质原子的扩散程度得到强化是超声弱化偏析的主要原因。

关键词：半连铸宏观偏析超声功率偏析比

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螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成算法

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中南大学学报（自然科学版） 2011年第10期42卷 3033-3039页

作者：唐进元聂金安王智泉中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

研究螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法;通过空间运动等效转换,得到准双曲面齿轮加工由机械型机床向五轴联动机床转换的解析解公式;用麦克劳林级数拟合机床各轴的非线性运动方程,推导出螺旋锥齿轮制造最复杂的工艺方法即HFT(Hyp... 详细信息

研究螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法;通过空间运动等效转换,得到准双曲面齿轮加工由机械型机床向五轴联动机床转换的解析解公式;用麦克劳林级数拟合机床各轴的非线性运动方程,推导出螺旋锥齿轮制造最复杂的工艺方法即HFT(Hypoid format tilt)加工方法下螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型。由五轴联动运动方程在机床坐标系下虚拟制造准双曲面齿轮齿面与GLEASON公司的理论齿面进行比较,通过对比验证五轴联动数学模型的准确性与精度。研究结果表明:本文提出的螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法原理正确,转换精度高。

关键词：螺旋锥齿轮五轴联动数控机床运动学等效转换原理麦克劳林级数

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基于有限元法的螺旋锥齿轮啮合刚度计算

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机械工程学报 2011年第11期47卷 23-29页

作者：唐进元蒲太平中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083 东方电气集团东方电机有限公司设计部德阳618000

螺旋锥齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础,螺旋锥齿轮动力学分析中多用正弦或余弦级数对轮齿刚度曲线进行近似处理,进而影响动力学分析计算的精度。基于螺旋锥齿轮加载接触有限元分析原理,研究螺旋锥齿轮啮合刚度计算方法,给出使用... 详细信息

螺旋锥齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础,螺旋锥齿轮动力学分析中多用正弦或余弦级数对轮齿刚度曲线进行近似处理,进而影响动力学分析计算的精度。基于螺旋锥齿轮加载接触有限元分析原理,研究螺旋锥齿轮啮合刚度计算方法,给出使用有限元软件计算螺旋锥齿轮刚度的关键技术及前处理方法,应用有限元分析软件ABAQUS构建一对五齿螺旋锥齿轮模型并计算出法向接触力和综合弹性变形量,得到单齿啮合刚度和多齿综合啮合刚度,分析不同载荷对刚度曲线的影响,结果表明载荷的变化会对刚度曲线的幅值和周期产生较大的影响,在计算刚度曲线时需考虑载荷对重合度以及接触位置的影响,通过计算直齿轮刚度并和已有文献作对比验证了该方法的正确性,研究工作为螺旋锥齿轮动力学分析提供了基础条件。

关键词：螺旋锥齿轮加载接触分析啮合刚度有限元法

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准双曲面齿轮动态啮合性能的有限元分析研究

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振动与冲击 2011年第7期30卷 101-106页

作者：唐进元彭方进现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室(中南大学)中南大学机电工程学院长沙410083

研究准双曲面齿轮动态啮合有限元分析模型的构建方法,建立了合理的有限元模型。基于接触动力学的基本理论和显式有限元分析方法,对准双曲面齿轮的动态啮合性能进行了研究,得到啮合接触冲击特性、齿面接触区域、齿面接触应力及齿根弯曲... 详细信息

研究准双曲面齿轮动态啮合有限元分析模型的构建方法,建立了合理的有限元模型。基于接触动力学的基本理论和显式有限元分析方法,对准双曲面齿轮的动态啮合性能进行了研究,得到啮合接触冲击特性、齿面接触区域、齿面接触应力及齿根弯曲应力等在轮齿动态啮合过程中的变化规律。以转速和负载两个典型的工作条件为变量,建立对比分析模型,研究转速和负载对准双曲面齿轮动态啮合性能的影响。转速对准双曲面齿轮动态啮合性能影响显著,而负载对准双面齿轮的动态啮合性能影响则跟转速有关,随着转速的增大,相同的负载变化对动态啮合性能的影响逐渐减弱。

关键词：准双曲面齿轮动态啮合非线性动力分析有限元方法

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含非线性摩擦系数的单自由度颤振系统全局动力学行为数值研究

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计算力学学报 2011年第3期28卷 417-422页

作者：唐进元熊兴波陈思雨现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室(中南大学) 中南大学机电工程学院长沙410083

摩擦系数模型取更具普适性的Stribeck非线性模型,基于事件驱动理论,利用C与Matlab联合仿真的方法开发了干摩擦颤振问题的快速求解程序。给出改进的胞映射算法,对含非线性摩擦的单自由度摩擦颤振系统的演化过程及其全局性态进行数值分析... 详细信息

摩擦系数模型取更具普适性的Stribeck非线性模型,基于事件驱动理论,利用C与Matlab联合仿真的方法开发了干摩擦颤振问题的快速求解程序。给出改进的胞映射算法,对含非线性摩擦的单自由度摩擦颤振系统的演化过程及其全局性态进行数值分析和研究,得到系统在任意的初始状态下的响应特性、系统收敛域的数值计算分析结果。分析结果表明:在激励速度vb不断减小的过程中,系统的稳定解由稳定的平衡点转变为稳定的极限环,并依次出现颤振、粘滑等非线性动力学现象;在整个相平面内,系统的收敛特性不发生改变,总是收敛于同一稳定的奇点或同一极限环。

关键词：摩擦颤振胞映射非线性全局性态

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考虑控制电路失谐的叶盘结构振动控制研究

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中国机械工程 2011年第12期22卷 1387-1392页

作者：王艾伦李林中南大学现代复杂设备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

以适用于多能域系统建模的功率键合图为工具,建立了叶盘结构与压电回路耦合动力学模型,研究了电路参数失谐对叶盘结构振动特性的影响规律,并进行了验证。研究结果表明:控制电路失谐会使叶盘结构的动力学特性受到影响,且其影响大小与失... 详细信息

以适用于多能域系统建模的功率键合图为工具,建立了叶盘结构与压电回路耦合动力学模型,研究了电路参数失谐对叶盘结构振动特性的影响规律,并进行了验证。研究结果表明:控制电路失谐会使叶盘结构的动力学特性受到影响,且其影响大小与失谐支路离失谐叶片的距离有关,距离越远影响越小;在同一支路的各个参数中,电阻失谐对叶盘结构的最大振幅影响最大,电容失谐不影响叶盘最大振幅。此外,研究发现:控制电路失谐不一定会加剧叶盘结构振动局部化,在某些电路失谐模式下,叶盘结构振动局部化程度反而减小,说明谐调压电循环周期电路对失谐叶盘结构振动的控制效果并非最佳,而设计适当失谐的压电控制电路反而能得到更好的振动控制效果。

关键词：叶盘结构振动主动控制压电回路失谐

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含干摩擦的二自由度车辆制动系统颤振动力学分析

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机械科学与技术 2011年第6期30卷 937-941,946页

作者：王祁波唐进元陈思雨熊兴波中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

以车辆制动时干摩擦颤振现象为研究对象,在分析讨论各种摩擦系数模型的基础上,引入非光滑分段非线性的Stribeck摩擦系数模型,建立含干摩擦和斜角的二自由度制动颤振系统动力学模型,并针对该系统进行了稳定性分析,计算得出系统处于临界... 详细信息

以车辆制动时干摩擦颤振现象为研究对象,在分析讨论各种摩擦系数模型的基础上,引入非光滑分段非线性的Stribeck摩擦系数模型,建立含干摩擦和斜角的二自由度制动颤振系统动力学模型,并针对该系统进行了稳定性分析,计算得出系统处于临界稳定时的制动速度,最后利用数值仿真的方法求解系统的数学模型,并给出了制动速度、系统刚度等参数对系统颤振特性的影响规律。结果表明:适当调整结构参数可改善系统的颤振特性。

关键词：制动颤振干摩擦稳定性数值方法

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含持续预载的旋转弹簧振动系统键合图建模与仿真

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振动与冲击 2011年第5期30卷 127-130,144页

作者：唐进元陈海锋中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室中南大学机电工程学院长沙410083

针对键合图难以表达的弹簧初始载荷的添加和保持问题,以含持续预载的旋转弹簧振动系统为研究对象,用两个容性元件描述含持续预载的弹簧,根据振动系统的拉格朗日方程,建立整个系统的键合图模型,采用20-sim仿真软件对含有持续预载和不含... 详细信息

针对键合图难以表达的弹簧初始载荷的添加和保持问题,以含持续预载的旋转弹簧振动系统为研究对象,用两个容性元件描述含持续预载的弹簧,根据振动系统的拉格朗日方程,建立整个系统的键合图模型,采用20-sim仿真软件对含有持续预载和不含持续预载的模型分别进行仿真,研究其对质量块振动特性的影响,为验证键合图模型的正确性,运用ADAMS软件对系统进行动力学仿真,两种软件仿真结果进行对比,验证含持续预载的旋转弹簧振动系统键合图模型的正确性。

关键词：持续预载弹簧键合图理论动力学仿真 20-sim

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具有非线性摩擦阻尼随机失谐的叶盘系统响应特性

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航空动力学报 2011年第1期26卷 178-184页

作者：王艾伦龙清中南大学机电工程学院现代复杂设备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

针对目前含非线性摩擦阻尼失谐叶盘系统振动局部化机理研究存在的诸多困难,尤其是其非线性力学模型的建立和求解等难题.建立了具有滞迟干摩擦阻尼随机失谐的叶盘系统力学模型,并利用增量谐波平衡法分析了叶盘系统干摩擦力失谐度、耦合... 详细信息

针对目前含非线性摩擦阻尼失谐叶盘系统振动局部化机理研究存在的诸多困难,尤其是其非线性力学模型的建立和求解等难题.建立了具有滞迟干摩擦阻尼随机失谐的叶盘系统力学模型,并利用增量谐波平衡法分析了叶盘系统干摩擦力失谐度、耦合强度、黏性阻尼比和摩擦力强度等系统参数对叶盘系统受迫响应的影响规律.研究表明:含非线性摩擦阻尼的谐调叶盘系统也可能产生振动能量局部化现象,并且干摩擦力随机失谐加剧了其振动局部化.

关键词：叶盘系统干摩擦阻尼随机失谐增量谐波平衡法振动局部化

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齿轮传动啮合接触冲击分析

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机械工程学报 2011年第7期47卷 22-30页

作者：唐进元周炜陈思雨中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083 中南大学机电工程学院长沙410083

基于接触动力学相关理论和齿轮传动物理模型,提出齿轮传动啮合接触冲击概念,研究齿轮啮合传动时由啮合点处速度差异导致的轮齿接触冲击现象,建立齿轮啮合接触冲击模型,给出啮合接触冲击求解算法,分析不同冲击转速、冲击位置对冲击合力... 详细信息

基于接触动力学相关理论和齿轮传动物理模型,提出齿轮传动啮合接触冲击概念,研究齿轮啮合传动时由啮合点处速度差异导致的轮齿接触冲击现象,建立齿轮啮合接触冲击模型,给出啮合接触冲击求解算法,分析不同冲击转速、冲击位置对冲击合力、冲击时间和冲击应力的影响,并利用解析计算式对比计算各个冲击位置和冲击速度条件下的最大冲击力,验证数值计算结果的有效性。研究表明:冲击转速和冲击位置对冲击合力、冲击时间以及冲击应力均产生较大影响。同时还给出不同冲击条件下齿面上最大接触应力点在整个冲击接触过程的分布,为接触疲劳和疲劳累积的深入研究提供参考,计算结果表明最大接触应力点集中在齿宽中部附近区域,并且受冲击速度的影响很小。

关键词：齿轮传动接触冲击啮合

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