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关键词： 静电监测   滚动轴承   磨损区域   故障特征   信号分析  

摘要： 针对滚动轴承振动监测信号耦合多部件激励干扰问题,引入静电监测技术,对轴承磨损区域的荷电水平进行监测研究。设计并搭建滚动轴承静电监测实验平台,通过不同转速下的故障模拟实验,完成滚动轴承静电监测;对多组监测信号进行时频域分析,并与振动监测结果进行比较。实验结果表明,静电信号在各不同转速下均能监测到各对应故障位置的特征频率,且与理论特征值相匹配;实测同组静电信号与振动信号相比,静电信号所含干扰较小,故障特征信号更为明显。研究方法和结果证明静电监测技术可避免多激励源,对滚动轴承磨损区域监测具备优势。

关键词： 316L不锈钢   脉冲电流   激光冲击强化   摩擦磨损   耐腐蚀性  

摘要： 不锈钢具有良好的力学性能,在航空航天、能源开发等领域受到广泛应用,但其硬度低、耐磨性较差。本文利用脉冲电流对316L不锈钢进行处理然后进行激光冲击强化(Electro-pulsing combining laser shock peening,EPLSP),并对比激光冲击强化(Laser shock peening,LSP)进行分析。研究不同工艺对显微硬度、表面形貌、摩擦磨损等特性的影响。LSP和EP-LSP处理后试样的显微硬度比原试样分别提升26.1%和38.3%。在相同的摩擦条件下,LSP和EP-LSP处理后试样的磨损率比原试样减小12.3%和30.0%。原始试样主要为黏着磨损与疲劳磨损,LSP及EP-LSP处理后试样主要为磨粒磨损,EP-LSP试样犁沟细小且深度较浅。EP-LSP试样腐蚀试验中,腐蚀电位超过1.1V电流密度逐渐增大,大于原始试样的0.4 V和LSP试样的0.7 V,表明EP-LSP试样钝化区域最大,耐腐蚀性最好。

关键词： 搅拌摩擦焊   TC4钛合金   搅拌头   AlCrN涂层   磨损  

摘要： 为了提高钛合金搅拌摩擦焊搅拌头的寿命,在搅拌头表面增加涂层,对比研究表面涂层的作用机理。本文选用无涂层搅拌头和带AlCrN涂层搅拌头对TC4钛合金进行搅拌摩擦焊(FSW)试验,通过3D影像仪表征搅拌头的磨损情况,采用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对接头的组织及成分进行分析,研究了AlCrN基涂层对搅拌头的寿命影响规律。试验结果表明,对比无镀层搅拌头,带AlCrN基涂层搅拌头的有效焊接距离由600 mm增加到800 mm,且在焊接800 mm后,仍可获得成形良好,抗拉强度达到母材95.32%的焊接接头。另外,带AlCrN基涂层搅拌头的搅拌针和轴肩磨损率分别减少50.41%和22.41%,AlCrN基涂层可有效提高搅拌头的寿命。对比分析搅拌头的磨损情况发现,无涂层搅拌头的磨损包括磨粒磨损、黏结磨损和氧化磨损,其磨损过程主要包含3个阶段:初始磨损阶段、剧烈磨损阶段和稳定磨损阶段。比较而言,带涂层搅拌头的磨损过程则为“打断”和“撕裂”两个阶段。

关键词： 磨损预测   SSA   SVM   油液检测  

摘要： 矿用机械由于工作环境特殊,故障率远远高于其他机械。发动机是矿用机械的关键部件,对其进行超前管理和预知维修有助于延长设备的工作时间,提高工作效率和经济效益。采用Levy飞行策略改进的麻雀搜索算法(SSA)优化支持向量机(SVM)并建立预测模型,评价指标为平均相对误差和平方相关系数。通过与标准的SSA-SVM算法对比,仿真结果表明,改进的算法对发动机磨损状态的预测能力更优秀。

关键词： 重水堆   仪表管线   不可达区域   磨损   振动   优化  

摘要： 秦三厂重水堆不可达区域的仪表管线主要用于核电站工艺参数的引压和取样,属于压力边界的一部分,其特点是数量众多、所处空间狭小。本文对重水堆不可达区域仪表管线治理进行优化,消除重水堆核岛仪表管线长期振动磨损为核电厂生产带来的安全隐患,保障生产计划的顺利实施,也可为全球同类型重水堆不可达区域仪表管线的振动磨损治理提供借鉴。

关键词： 盘型滚刀   磨损   转速   监测系统  

摘要： 利用电涡流传感器和磁场传感器设计了一种盘形滚刀磨损及转速监测系统,应用于湘雅路过江隧道项目中。通过分析数据获得了以下研究结果:采用电涡流传感器实现滚刀磨损量检测较为准确;滚刀的转速会受到滚刀磨损的影响呈微小上升的趋势;刀盘推力与滚刀磨损量的变化量呈现正比的规律。

关键词： 机械传动   双渐开线齿轮   齿廓磨损   混合弹流润滑   动力学模型   时域响应   齿轮啮合刚度   模态分析   传动系统振动特性  

摘要： 针对目前双渐开线齿轮(DIG)研究过程中齿廓磨损对双渐开线齿轮动态特性的影响问题,对考虑磨损故障的双渐开线齿轮传动系统动态特性进行了研究。首先,进行了双渐开线齿轮接触线长度与齿面载荷计算,考虑相对滑移距离,建立了等效接触模型;然后,进行了双渐开线齿轮齿面累积磨损量、齿轮齿面累积磨损深度的计算,建立了双渐开线齿轮啮合刚度计算模型,进行了磨损故障的双渐开线齿轮刚度的计算;最后,以一对双渐开线齿轮为研究对象,采用集中质量法建立了6自由度动力学模型,研究了齿面磨损对双渐开线齿轮动力学特性的影响。研究结果表明:在运行1×104次载荷循环后,混合弹流润滑状态下,双渐开线齿轮与普通渐开线齿轮(CIG)在节线附近齿根位置的最大累计磨损量差值为0.00207μm,且双渐开线齿轮节线靠近齿顶位置的磨损小于普通渐开线齿轮的磨损;双渐开线齿轮系统在磨损后振动加速度幅值小于普通渐开线斜齿轮的幅值。通过对不同磨损情况下的时域响应进行研究,发现磨损导致双渐开线齿轮传动系统的振动幅值增大。

关键词： 柱上隔离开关   导电性能   抗磨能力   电力复合脂   电接触材料  

摘要： 为提高柱上隔离开关的导电和耐摩抗磨能力,行业目前主要采用在其接触部位进行镀银处理。但镀银层厚度、粗糙度和硬度对柱上隔离开关的导电性、磨损度的影响缺乏研究,亟需给出更加合理的设计标准。本文以GW-9系列柱上隔离开关为研究对象,通过投制试验样件,研究了镀银层厚度、粗糙度、硬度及涂覆电力复合脂对其接触部位导电性及摩擦磨损性能的影响。研究结果表明:柱上隔离开关接触部位镀银能够提高接触表面的导电性和摩擦性能,镀银层的粗糙度和硬度对接触部位的导电性具有一定影响,不同镀银层厚度对接触部位导电性的影响较小,电力复合脂润滑能够显著提高隔离开关接触部位的抗磨性能。研究结果可为隔离开关电接触材料参数的标准化设计提供理论与实验依据。

关键词： 石墨铣刀   金刚石涂层   铣削   表面粗糙度   磨损  

摘要： 为深入分析金刚石涂层铣刀加工石墨的磨损机理以及对表面粗糙度的影响,采用单因素实验对石墨进行铣削加工,通过超景深显微镜对刀具的端齿进行测量,同时采用三维测量仪对刀具的周刃进行轮廓检测,并采用手持式粗糙度检测仪对加工表面进行粗糙度检测。结果表明:石墨铣削加工中,刀具的磨损形式以磨粒磨损为主,随着切削距离的增加,刀具端齿磨损不断加剧,出现从涂层脱落到刃口崩缺的变化,而周刃刃口轮廓出现较大的磨损;工件表面粗糙度在垂直进给方向上随着刀具磨损和切削距离的增加而增大。

关键词： 人工神经网络   模糊神经网络算法   遗传神经网络算法   支持向量机   多项目粒子群优化算法  

摘要： 磨损表面形貌能够反映运动副的磨损状态,通过对运动副表面磨损形貌进行研究分析,可以得到其磨损规律,预测磨损形貌变化。随着人工智能的快速发展以及在工程中的广泛应用,人工智能技术中的人工神经网络、模糊神经网络算法、遗传神经网络算法、支持向量机和多目标粒子群优化算法等方法逐步应用于磨损表面形貌表征参数的预测,且具有较高的预测精度。本文主要介绍国内外利用人工智能技术对磨损表面形貌的研究现状,分析各种算法的优点和应用局限性。总结了人工智能技术在磨损表面形貌预测领域中亟待解决的关键难题以及未来的研究方向。