检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计与研究 2020年第4期36卷 75-80页

作者：赵伟刚王建磊门川皓崔亚辉贾谦邢欣西北工业大学航天学院西安710072 西安理工大学机械与精密仪器学院西安710048 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司西安710089

火箭发动机涡轮泵机械密封是一类典型的高参数机械密封,在高速、高压等极端工况下工作,其设计研究较普通机械密封更为重要。为解决涡轮泵机械密封结构设计与制造工艺相互分离的问题,提出了结构与工艺的一体化设计方法。该方法基于公理... 详细信息

火箭发动机涡轮泵机械密封是一类典型的高参数机械密封,在高速、高压等极端工况下工作,其设计研究较普通机械密封更为重要。为解决涡轮泵机械密封结构设计与制造工艺相互分离的问题,提出了结构与工艺的一体化设计方法。该方法基于公理化设计理论,以结构设计和工艺实现为功能需求,对涡轮泵机械密封的研制过程进行功能分解,获得了结构工艺的一体化设计流程。以某火箭发动机涡轮泵机械密封静环的设计为例,对一体化设计流程进行了验证,并重点分析了静环石墨的选型及其与基体材料的相容性问题。该研究有助于提高机械密封的设计水平,还可为其他高参数机械产品的研制提供参考。

关键词：高参数机械密封一体化设计公理化设计石墨制备相容性

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基于AMESim的液压缸抖动爬行影响因素分析

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液压气动与密封 2025年第3期45卷 105-111页

作者：黄德民秦立果曾朝晖易鑫彭帅李隽西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 常德协同创新研究院有限公司湖南常德415106 湖南特力液压有限公司湖南常德415106

爬行现象作为液压缸当前存在的主要故障之一,对其出现原因及影响因素进行分析有着重要意义。通过对起重机上的一款伸缩液压缸为研究对象,以爬行机理为出发点,对其进行仿真分析研究多个变量对液压缸爬行现象的影响结果,包括静摩擦力、库... 详细信息

爬行现象作为液压缸当前存在的主要故障之一,对其出现原因及影响因素进行分析有着重要意义。通过对起重机上的一款伸缩液压缸为研究对象,以爬行机理为出发点,对其进行仿真分析研究多个变量对液压缸爬行现象的影响结果,包括静摩擦力、库伦摩擦力、黏性摩擦系数、死区体积、泄漏系数、液压油绝对黏度等。采用AMESim软件进行仿真,对液压缸的仿真加速度结果作离散小波变换,以细节系数的平均值和最大值作为液压缸爬行强弱的评价标准。结果表明,理论分析结果和仿真结果一致,可为液压缸的爬行现象理论分析提供一定的参考。

关键词：爬行现象摩擦力 AMESim 仿真分析 Stribeck摩擦模型

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涡轮叶片三维叶尖间隙光纤检测系统

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光学精密工程 2018年第7期26卷 1578-1587页

作者：张小栋吴冰谢思莹西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

航空发动机涡轮叶片叶尖间隙呈三维变化特点,传统光纤式叶尖间隙检测系统的测量结果受维间耦合影响精度差,信息源单一。本文利用一种沿直角等腰三角排布的三路双圈同轴式光纤传感基元组成的传感探头,通过BP神经网络解耦方法,实现了从传... 详细信息

航空发动机涡轮叶片叶尖间隙呈三维变化特点,传统光纤式叶尖间隙检测系统的测量结果受维间耦合影响精度差,信息源单一。本文利用一种沿直角等腰三角排布的三路双圈同轴式光纤传感基元组成的传感探头,通过BP神经网络解耦方法,实现了从传感器输出到叶尖端面径向间隙、轴向倾角和周向倾角三维参量的解耦。设计加工三维测量光纤传感器和后续调理电路并对检测系统进行了静、动态实验验证。实验结果表明:该系统径向间隙静态测量的最大误差为47μm,标准差为10μm,轴向和周向倾角的静态测量最大误差分别为0.49°和2.32°,标准差分别为0.13°和0.36°。系统具有良好的重复性和可靠性,径向间隙的动态测量标准差小于18μm,轴向和周向倾角的动态测量标准差小0.2°和0.5°,能够满足航空发动机涡轮叶片叶尖间隙三维参量快速实时检测的需求。

关键词：光纤传感航空发动机三维叶尖间隙神经网络检测系统

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鲨鱼皮盾鳞结构减阻性能数值模拟

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中国科技论文 2019年第12期14卷 1271-1277页

作者：秦立果孙红江杨浩曾群锋张雅利董光能西安交通大学设计科学与基础部件研究所西安710049 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049

海洋中快速游动的鲨鱼因其皮肤表面具有减少摩擦阻力的肋条状盾鳞结构,从而受到研究学者的广泛关注。为了指导减阻表面的设计与制造,选用数值模拟的方法对鲨鱼皮盾鳞结构的减阻机理进行了研究。通过扫描电子显微镜(scanning electron mi... 详细信息

海洋中快速游动的鲨鱼因其皮肤表面具有减少摩擦阻力的肋条状盾鳞结构,从而受到研究学者的广泛关注。为了指导减阻表面的设计与制造,选用数值模拟的方法对鲨鱼皮盾鳞结构的减阻机理进行了研究。通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察,获取鲨鱼盾鳞的微观结构,构建出简化的几何模型单元,并设计了不同分布规则和排布的单元阵列,形成了大面积非光滑仿生结构表面。利用Fluent软件对建立的计算域模型进行流体动力学仿真,同时与传统的矩形沟槽非光滑表面进行比较。数值模拟结果表明:仿生非光滑表面均减少了摩擦阻力,并且相较于矩形沟槽非光滑表面,简化盾鳞结构表面的减阻率明显增加;当入口速度为5 m/s时,对齐排布的简化盾鳞结构表面的减阻率可达到17.86%。最后,从壁面附近区域的流体流速和湍流动能2个方面对非光滑表面的减阻机理进行了分析。研究结果可望对设计和制备具有减阻功能的海洋装备仿生表面起到指导作用。

关键词：减阻非光滑表面简化盾鳞结构数值模拟

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N2O4环境下液体火箭发动机涡轮泵机械密封浸渍石墨的磨损机理研究

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机械工程学报 2019年第7期55卷 119-127页

作者：王建磊张琛王晓虎王栋平李建克贾谦陈润霖崔亚辉西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048 中国航天科技集团公司西安航天动力研究所西安710100 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049

针对液体火箭发动机涡轮泵机械密封浸渍石墨在N2O4环境下磨损量较大的现象,以宏观试验与微观检测相结合的方法探索其产生的机理。对机械密封石墨的磨损表面进行了电镜观测,根据磨损形貌对正常磨损区与异常磨损区进行了区分,并对异常磨... 详细信息

针对液体火箭发动机涡轮泵机械密封浸渍石墨在N2O4环境下磨损量较大的现象,以宏观试验与微观检测相结合的方法探索其产生的机理。对机械密封石墨的磨损表面进行了电镜观测,根据磨损形貌对正常磨损区与异常磨损区进行了区分,并对异常磨损的诱因进行了假设。提出了石墨表面的树脂腐蚀模型与孔隙气蚀模型,设置了包含静态腐蚀及动态磨损的试验流程以验证树脂腐蚀和孔隙气蚀的作用结果,分别在水及N2O4环境下进行试验,并通过扫描电镜及红外光谱分析等手段观测了试验前后石墨表面的微观组织变化,介质试验后气孔平均直径为33μm,为试验前的2倍。研究结果表明:N2O4环境并不会造成石墨浸渍物酚醛树脂的腐蚀,造成石墨磨损量较大的诱因是气相N2O4在石墨表面孔隙内部破裂导致的气蚀,气蚀后石墨的磨损可达数十微米量级。针对减少浸渍石墨的气蚀,给出了3项制备工艺的改进措施。本文的研究成果也可为其他高速旋转机械的机械密封石墨磨损研究及选材提供参考。

关键词：火箭发动机涡轮泵机械密封磨损气蚀

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基于EEMD与频域多点峭度的滚动轴承故障诊断方法

基于EEMD与频域多点峭度的滚动轴承故障诊断方法

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2020年全国设备监测诊断与维护学术会议暨第十七届全国设备故障诊断学术会议、第十九届全国设备监测与诊断学术会议

作者：薛久涛廖与禾杨磊现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安交通大学西安710049 陕西省机械产品质量保障与诊断重点实验室西安交通大学西安710049

针对强背景噪声下滚动轴承故障特征信息提取困难的问题，提出一种基于EEMD与频域多点峭度的滚动轴承故障诊断方法。首先利用EEMD对信号进行分解得到固有模态函数，然后根据峭度准则和相关系数选取固有模态函数去重构信号。再根据重构信... 详细信息

针对强背景噪声下滚动轴承故障特征信息提取困难的问题，提出一种基于EEMD与频域多点峭度的滚动轴承故障诊断方法。首先利用EEMD对信号进行分解得到固有模态函数，然后根据峭度准则和相关系数选取固有模态函数去重构信号。再根据重构信号不同频段的FDMK参数，作快速谱多点峭度图，选择最恰当的带通滤波频段。最后对滤波后的信号作包络解调，从而得到故障特征信息。通过对实测数据的分析验证了该方法的有效性，结果表明，该方法噪声抑制效果好，能清晰准确地提取到故障特征信息，可用于滚动轴承的故障诊断。

关键词：故障诊断 EEMD 频域多点峭度降噪

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宽裕润滑参数下滚动轴承润滑特性研究

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北京理工大学学报 2018年第A01期38卷 29-32页

作者：李潇潇闫柯朱永生洪军西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

滚动轴承是精密机床、特种车辆等重大装备的关键支撑零部件,其润滑性能直接决定了轴承的稳定服役性能,进而影响到重大装备的工作性能指标.基于理论仿真及实验研究,开展了油气润滑滚动轴承宽域润滑参数下的运行特性研究.结合多相流动分... 详细信息

滚动轴承是精密机床、特种车辆等重大装备的关键支撑零部件,其润滑性能直接决定了轴承的稳定服役性能,进而影响到重大装备的工作性能指标.基于理论仿真及实验研究,开展了油气润滑滚动轴承宽域润滑参数下的运行特性研究.结合多相流动分析技术,研究了高速角接触球轴承内部油气的流动状态,揭示了轴承内部油气流动基本规律.在此基础上,设计了滚动轴承润滑性能试验验证平台,实验分析了不同润滑参数对轴承温度的影响规律,获取了特定转速下温升最小的轴承润滑参数,证实了滚动轴承不同润滑参数对其服役性能的影响程度.研究工作对于滚动轴承宽域润滑状态下的服役性能分析提供基础依据.

关键词：滚动轴承油气润滑流动仿真最佳供油量

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参数可调椭圆滑动轴承转子系统动力学研究及抑振机理

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中国科学院大学学报（中英文） 2019年第1期36卷 15-24页

作者：张磊裴世源徐华西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 新疆大学机械工程学院乌鲁木齐830047

椭圆滑动轴承在许多大型和关键设备中被广泛应用。常见的椭圆滑动轴承都是针对某种特定工况设计的,在实际运行过程中,转速和载荷等工况参数的变化会影响轴承支撑的转子系统的动力学特性。仅研究稳定工况下的动力学特性不能满足实际工况... 详细信息

椭圆滑动轴承在许多大型和关键设备中被广泛应用。常见的椭圆滑动轴承都是针对某种特定工况设计的,在实际运行过程中,转速和载荷等工况参数的变化会影响轴承支撑的转子系统的动力学特性。仅研究稳定工况下的动力学特性不能满足实际工况要求。为适应时变工况,维持转子轴承系统在不同工作状态下的稳定性,提出一种参数可调椭圆轴承。通过调节轴承油膜间隙,研究椭圆度对轴承油膜刚度和阻尼的影响,然后在不同椭圆度下对转子轴承系统进行动力学分析。最后搭建转子轴承试验台,通过试验验证调节椭圆轴承的油膜间隙可有效地抑制转子的振动。

关键词：椭圆轴承椭圆度转子轴承系统转子动力学抑振机理

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基于连杆机构旋转法则的平面单环闭链结构装配误差不确定性分析

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机械工程学报 2018年第11期54卷 29-38页

作者：赵强强郭俊康洪军西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室

影响平面单环闭链结构装配精度的主要误差源有杆件加工偏差、装配约束误差以及铰链间隙。而铰链间隙的随机性导致平面单环闭链结构装配误差具有不确定性。为了能够实现装配精度预测和获得装配误差边界,通过分析平面单环四杆结构装配特点... 详细信息

影响平面单环闭链结构装配精度的主要误差源有杆件加工偏差、装配约束误差以及铰链间隙。而铰链间隙的随机性导致平面单环闭链结构装配误差具有不确定性。为了能够实现装配精度预测和获得装配误差边界,通过分析平面单环四杆结构装配特点,提出单杆件固定和双杆件连接两种装配单元,并建立两种单元的误差模型。在此基础上,完成了无间隙平面单环闭链结构装配误差建模。然后通过引入连杆机构旋转法则,以虚拟杆件表征铰链间隙并将其视为“短杆”,从而基于杆件旋转不变性建立了考虑间隙的平面单环闭链结构装配误差不确定性分析模型,并给出了装配误差边界计算方法。最后以平面五杆单环结构作为数值案例,验证了所提出方法与模型的可行性与实用性。

关键词：装配单元旋转法则平面单环结构装配误差

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基于3DCS的大型结构件尺寸公差分析与优化

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新技术新工艺 2020年第1期 24-28页

作者：高瑞赵文军马涛班永华张磊郭俊康赵鼎堂特种车辆及其传动系统智能制造国家重点实验室内蒙古包头014032 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

针对特种车辆大型结构件装焊过程中存在干涉及间隙过大难题,开展全尺寸链计算及公差分析研究。以传统公差设计为基础,建立了公差分析的数学模型,运用尺寸链方法进行理论分析;同时,基于3DCS软件构建了公差分析的仿真模型,并对大型结构件... 详细信息

针对特种车辆大型结构件装焊过程中存在干涉及间隙过大难题,开展全尺寸链计算及公差分析研究。以传统公差设计为基础,建立了公差分析的数学模型,运用尺寸链方法进行理论分析;同时,基于3DCS软件构建了公差分析的仿真模型,并对大型结构件进行了公差仿真分析。既能满足大型结构件设计性能需求,也提出经济较好的符合现场装配的公差优化改进方案,在满足整体装配质量的前提下,利用中间计算法优化零件尺寸公差,从而提高了零件合格率,达到了预期效果,验证了改进方案较原有公差分配方法具有较大的优越性,能够解决工程实践中企业所面临的实际问题。

关键词：特种车辆大型结构件全尺寸链装配定位 3DCS 公差分析中间计算法

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