检索结果-内蒙古大学图书馆

摩擦学学报（中英文） 2024年第3期44卷 358-367页

作者：张淑敏曲强刘兰英肖杰向绍波刘雪鹏刘继奎北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

通过摩擦磨损试验、寿命试验和表界面分析方法研究了不同硬度的AuAgCu合金环片与AuNi合金刷丝在大气环境下的摩擦特性和磨损形貌特征.结果表明,随着导电环环片硬度由200.4 HV提高到243.6 HV,摩擦系数显著降低,环片磨痕宽度有所减小;环... 详细信息

通过摩擦磨损试验、寿命试验和表界面分析方法研究了不同硬度的AuAgCu合金环片与AuNi合金刷丝在大气环境下的摩擦特性和磨损形貌特征.结果表明,随着导电环环片硬度由200.4 HV提高到243.6 HV,摩擦系数显著降低,环片磨痕宽度有所减小;环片与刷丝接触部位均存在典型的黏着磨损形貌特征,刷丝磨损区域形貌不规则,但硬环的磨损区域呈现出明显的犁削状划痕形貌;硬度不同的环片与刷丝对摩产生的磨屑均为薄片状且无团聚,磨屑成分与环片金属材料成分一致.此外,通过寿命试验前、后导电环环片和刷丝的质量分析可知,环片硬度的提高可显著降低导电环环片的磨损量.可见,在一定范围内提高导电环环片硬度,可以获得较好的减摩抗磨效果,为后续电接触材料对偶摩擦副的配副提供了试验和理论依据.

关键词：金基合金硬度磨损表面形貌导电环

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银基合金滑环真空载流摩擦特性

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粉末冶金材料科学与工程 2025年第1期30卷 51-59页

作者：张淑敏刘兰英于义德王宇鹏刘帅刘清凯北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

为优化银基滑环摩擦副选材,本研究选取AgCu合金、AgCuNi合金和Ag基复合材料作为环体材料,将其与Ag基、Au基刷丝组成摩擦副,进行真空载流寿命实验,采用示波记录仪、数码显微系统、扫描电子显微镜等研究不同摩擦副的电接触性能、磨损表面... 详细信息

为优化银基滑环摩擦副选材,本研究选取AgCu合金、AgCuNi合金和Ag基复合材料作为环体材料,将其与Ag基、Au基刷丝组成摩擦副,进行真空载流寿命实验,采用示波记录仪、数码显微系统、扫描电子显微镜等研究不同摩擦副的电接触性能、磨损表面形貌、磨屑形貌及成分。结果表明:AgCu合金、AgCuNi合金与Ag基、Au基刷丝对磨后均会产生细长丝状的磨屑,其形貌多呈层状挤压特征。在Ag合金环体中引入WS_(2)、MoS_(2)二维材料可以改变磨屑形态,形成灰黑色细小薄片状磨屑,从而在材料源头避免了丝状磨屑的产生,有效降低磨屑引发的滑环短路风险。

关键词：银基合金滑环复合材料载流摩擦磨屑形貌

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1种双配副摩擦试验机及其在多孔聚酰亚胺摩擦磨损测试方面的应用

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摩擦学学报 2023年第7期43卷 768-777页

作者：李锦棒夏仁良华李成胡旭东周宁宁所新坤宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

在轴承中存在2类摩擦副,滚动体与内外沟道以及滚动体与保持架,尤其在采用聚合物保持架的轴承中,这2类摩擦副的性质完全不同,2类配副之间的相互影响不可忽略.目前,市面上的标准摩擦试验机均采用单配副,并不能很好地模拟轴承内部的摩擦.... 详细信息

在轴承中存在2类摩擦副,滚动体与内外沟道以及滚动体与保持架,尤其在采用聚合物保持架的轴承中,这2类摩擦副的性质完全不同,2类配副之间的相互影响不可忽略.目前,市面上的标准摩擦试验机均采用单配副,并不能很好地模拟轴承内部的摩擦.针对此问题,本文中研制了双配副摩擦试验机,并对该试验机进行了标定和校准.采用该试验机研究了多孔含油聚酰亚胺(iPPI)轴承保持架材料的发黑过程,对比了单配副和双配副下iPPI材料的摩擦磨损特性.结果表明,研制的双配副摩擦试验机能够较为真实地模拟保持架材料表面的磨损发黑现象,而单配副摩擦试验难以重现这种发黑现象.采用能谱分析(EDS)和拉曼(Raman)光谱分析单配副和双配副下iPPI的磨损表面,发现iPPI表面的发黑物质为α-Fe_(2)O_(3)和Fe_(3)O_(4).研制的双配副摩擦试验机测试精度高、重复性好,是1种模拟轴承内部摩擦的有效工具.

关键词：摩擦试验机双配副摩擦磨损发黑多孔聚酰亚胺含油材料

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微颗粒对超声空蚀影响的试验研究

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摩擦学学报 2022年第3期42卷 461-469页

作者：陈海舰刘峰斌郭诒大周刚豆照良张韶华司丽娜叶子杨晔北方工业大学机械与材料工程学院北京100144 北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

为了探明微颗粒对超声空蚀影响的具体机制,使用超声振动空蚀试验装置对45钢在四种不同的微颗粒-纯水的悬浊液中的空蚀行为进行了研究,使用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜观测空蚀后的样品表面,对空蚀坑的数量分布及微观结构进行分析... 详细信息

为了探明微颗粒对超声空蚀影响的具体机制,使用超声振动空蚀试验装置对45钢在四种不同的微颗粒-纯水的悬浊液中的空蚀行为进行了研究,使用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜观测空蚀后的样品表面,对空蚀坑的数量分布及微观结构进行分析,结果表明空蚀破坏程度与SiO_(2)悬浊液浓度有重要关联.SiO_(2)悬浊液存在1个临界浓度,小于临界浓度时,空蚀破坏程度随浓度的增加而增大;大于临界浓度时,空蚀破坏程度随浓度的增加而减弱.空蚀破坏程度随粒径的增大而减弱,但空蚀坑的坑径随微颗粒粒径的增大而增大.相比于纯水介质,添加SiC、Al_(2)O_(3)和SiO_(2)微颗粒均会加剧空蚀破坏程度,其中,SiC微颗粒对空蚀破坏的促进最为显著.相比之下,Al微颗粒添加后空蚀破坏却明显减弱,起到了抑制超声空蚀的作用,这可能与不同颗粒所负荷不同电荷类型有关.

关键词：超声空蚀空蚀坑微颗粒

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基于深度强化学习的空间机械臂柔顺捕获控制方法研究

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空间控制技术与应用 2022年第1期48卷 1-8页

作者：文闻周元子周晓东陶东北京控制工程研究所北京100094 精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

针对空间机械臂在轨捕获问题,提出了一种基于深度强化学习原理的柔顺捕获控制方法,采用深度确定性策略梯度算法设计了控制器.在仿真环境中使用6自由度机械臂对特定质量、初始速度的目标进行了大量抓捕训练,使得控制器能够根据机械臂状... 详细信息

针对空间机械臂在轨捕获问题,提出了一种基于深度强化学习原理的柔顺捕获控制方法,采用深度确定性策略梯度算法设计了控制器.在仿真环境中使用6自由度机械臂对特定质量、初始速度的目标进行了大量抓捕训练,使得控制器能够根据机械臂状态输出合适的力矩,促使目标运动速度最终趋近于0并能够有效降低交互过程中的冲击力.同时,对于不同质量和初始速度的目标,该控制器同样具备良好的适应性并可实现柔顺捕获.与传统基于阻抗控制原理的柔顺控制方法相比,该方法能够减小碰撞过程的最大冲击力,实现不依赖模型的柔顺控制,经工程化改进后有望应用于空间智能捕获任务中.

关键词：深度强化学习深度确定性策略梯度机械臂柔顺捕获

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飞轮壳体黏弹性阻尼环的仿真分析与试验研究

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北京航空航天大学学报 2025年第1期51卷 272-280页

作者：金富蕴王永锋王虹刘珊珊马艳红北京航空航天大学航空发动机研究院北京100191 北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094 西安飞行自动控制研究所导航系统部西安710076

随着航天器平台性能指标要求的提高,飞轮微振动对航天器平台的影响越加突出,需要对其进行振动抑制。根据飞轮上壳体的模态特性,提出一种圆环形黏弹性阻尼环结构的设计方法,并针对黏弹性阻尼环的敷设位置、厚度、宽度对其减振效果影响规... 详细信息

随着航天器平台性能指标要求的提高,飞轮微振动对航天器平台的影响越加突出,需要对其进行振动抑制。根据飞轮上壳体的模态特性,提出一种圆环形黏弹性阻尼环结构的设计方法,并针对黏弹性阻尼环的敷设位置、厚度、宽度对其减振效果影响规律进行数值仿真与试验验证,验证圆环形黏弹性阻尼环的有效性。结果表明:圆环形黏弹性阻尼环结构对宽频振动具有良好的减振效果,黏弹性阻尼环的敷设位置对飞轮系统的各阶固有频率变化和减振效果起决定性作用,在飞轮外径的60%处敷设圆环形黏弹性阻尼环减振效果较好,宽度设计为飞轮外径的6%以内、厚度设计为壳体厚度的4倍以内时,随着宽度、厚度的增加,减振效果提高。

关键词：飞轮系统黏弹性阻尼环薄壳结构多参数分析振动抑制宽频减振

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磁悬浮旋转关节建模及解耦控制方法研究

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空间控制技术与应用 2022年第2期48卷 71-79页

作者：赵同爽张激扬王英广樊亚洪罗睿智北京控制工程研究所北京100194 精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100194

针对洛伦兹力磁悬浮旋转关节的高精度控制问题,进行旋转关节的精细建模,并提出平动-转动解耦控制及其优化方法,提升了系统的稳定性和控制性能.根据转子动力学建立旋转关节动力学模型,并根据线性时变系统的能控性秩判据判定系统完全能控... 详细信息

针对洛伦兹力磁悬浮旋转关节的高精度控制问题,进行旋转关节的精细建模,并提出平动-转动解耦控制及其优化方法,提升了系统的稳定性和控制性能.根据转子动力学建立旋转关节动力学模型,并根据线性时变系统的能控性秩判据判定系统完全能控.设计解耦控制器,并通过增加相位补偿器完成控制器优化,使系统闭环主导极点左移.通过仿真分析和实验验证,对比控制系统在控制器优化前和优化后的性能变化.结果表明:提出的解耦控制优化方法可有效提升磁悬浮旋转关节控制系统的稳定性和动态性能,系统调节时间缩短50%,超调量降低12%,优化效果明显.

关键词：洛伦兹力磁悬浮旋转关节动力学建模解耦控制控制器优化

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空间基础零部件超精密抛光技术研究进展

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表面技术 2022年第12期51卷 1-19页

作者：江亮郑佳昕彭武茂李文辉韩艳君张韶华周宁宁卿涛钱林茂西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所成都610031 北京控制工程研究所精密转动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

轴承、齿轮、陀螺仪谐振子、反射镜等是实现航天器旋转支撑、动力传递、姿态控制、空间探测等功能的核心基础零部件,直接影响航天器的性能、寿命和可靠性。为了确保航天任务顺利进行,空间基础零部件必须拥有优异的使役性能、高的可靠性... 详细信息

轴承、齿轮、陀螺仪谐振子、反射镜等是实现航天器旋转支撑、动力传递、姿态控制、空间探测等功能的核心基础零部件,直接影响航天器的性能、寿命和可靠性。为了确保航天任务顺利进行,空间基础零部件必须拥有优异的使役性能、高的可靠性和长的寿命,其工作面的状态是关键影响因素。为此,基于制造角度,必须不断提高工作面的精度和表面质量。然而,空间基础零部件的工作面多为复杂曲面,且材料包含多种元素和金相组织,可控抛光难度大。从轴承、齿轮、陀螺仪谐振子、反射镜等4种空间基础零部件的特点出发,简要陈述了各自的超精密抛光需求及必要性,分类总结了现有的超精密抛光技术,如应用于轴承的双盘研磨抛光、电化学机械抛光、流变抛光,应用于齿轮的磨粒流抛光、流变抛光、电化学机械抛光,应用于陀螺仪谐振子的流变抛光、飞秒激光和离子束质量调平,以及应用于反射镜的磁流变抛光、计算机控制光学表面成型、气囊抛光、离子束修形抛光等,阐述了各种抛光技术的原理和效果,最后展望了超精密抛光技术的发展方向,以期为空间基础零部件的超精密加工提供借鉴。

关键词：基础零部件轴承齿轮谐振子反射镜抛光超精密

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空间用轴系芯阀供油率快速检测装置研制及性能测试

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润滑与密封 2024年第9期49卷 94-99页

作者：豆照良刘万宁杜越周刚张韶华陈文斌司丽娜杨晔阎红娟刘峰斌北方工业大学机械与材料工程学院北京100144 北京控制工程研究所空间轴承应用实验室北京100094 精密传动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

被动式微量供油是空间轴系实现微量润滑的主要形式之一,润滑油的适量供给是保证空间轴系稳定运转的关键环节。针对空间轴系用多孔材质芯阀在传统跑合筛选技术中存在的耗时长、成本高等问题,提出采用空气代替航天润滑油作为流体介质对芯... 详细信息

被动式微量供油是空间轴系实现微量润滑的主要形式之一,润滑油的适量供给是保证空间轴系稳定运转的关键环节。针对空间轴系用多孔材质芯阀在传统跑合筛选技术中存在的耗时长、成本高等问题,提出采用空气代替航天润滑油作为流体介质对芯阀供油率进行快速检测的等效方法,并基于水下气泡法和LabVIEW图像识别技术研制了芯阀气体渗透率检测装置。对装置检测性能进行测试试验的结果表明:该装置对多孔材质芯阀的气体渗透率检测用时小于5 min,检测误差小于0.5%,供油率预测误差小于6.0%。

关键词：芯阀供油率气体渗透率快速检测装置研制

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空间用轴系芯阀供油率快速检测方法与装置

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科学技术与工程 2023年第33期23卷 14231-14240页

作者：刘万宁豆照良李佳鑫周刚张韶华司丽娜刘峰斌北方工业大学机械与材料工程学院北京100144 北京控制工程研究所空间轴承应用实验室北京100094 精密传动和传动机构长寿命技术北京市重点实验室北京100094

被动式微量供油是空间用轴系实现微量润滑的主要形式之一,聚酰亚胺多孔材质芯阀在空间微量供油过程中存在出油效率个体差异较大等问题,需进行跑合筛选检测以确保其满足精确供油需求。针对传统跑合筛选技术存在的耗时长、成本高及批量检... 详细信息

被动式微量供油是空间用轴系实现微量润滑的主要形式之一,聚酰亚胺多孔材质芯阀在空间微量供油过程中存在出油效率个体差异较大等问题,需进行跑合筛选检测以确保其满足精确供油需求。针对传统跑合筛选技术存在的耗时长、成本高及批量检测效率低等问题,提出一种采用气体代替航天润滑油作为流体介质以实现对芯阀供油率快速检测的等效方法。基于水下气泡法和LabVIEW图像识别技术研制出针对多孔材质芯阀气体渗透率的检测装置,并利用该装置对标称孔隙率为7.5%的芯阀进行了批量试验,通过对比分析芯阀的气体渗透率检测试验数据与传统跑合筛选技术检测的实测供油率数据,建立了芯阀的气体渗透率-供油率关系曲线图谱。结果表明,所研制的快速检测装置对芯阀的气体渗透率检测用时小于5 min,检测误差小于0.5%,供油率预测误差小于6.0%。

关键词：多孔材质芯阀供油率等效快速检测水下气泡法气体渗透率

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