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关键词： 舞台机械   安全   边界   北京冬奥会  

摘要： 对北京冬奥会开幕式地面舞台机械系统的安全设计情况进行了总结。按照航天安全设计的相关要求、方法,对地面舞台机械系统进行了总体分析,并针对相关风险,逐项介绍了安全设计措施。

关键词： 柴油机   传动轴承   滑动轴承   磨损   故障分析  

摘要： 针对柴油机传动机构凸轮轴齿轮滑动轴承和惰轮轴承两种典型的滑动轴承磨损问题,通过仿真和试验的方法进行故障原因分析。分析表明:凸轮轴齿轮滑动轴承位于供油末端,在柴油机起动瞬时处于边界摩擦甚至干摩擦状态,是导致异常磨损的主要原因;惰轮轴承处故障原因为润滑结构布置不当导致润滑不良进而磨损。针对不同的故障原因提出改进方案,通过对比分析有效解决了上述问题,为传动机构滑动轴承的设计及故障分析提供参考。

关键词： 煤气化   泄压管道   管道磨损  

摘要： 煤气化装置泄压管道构成复杂、反复充压卸压、跨越楼层多达9层、管道为错让设备改变走向、大量使用管件(三通、弯头、异径管、法兰盖),易冲刷磨损部位较多。针对这一现状每三个月进行一次管道测厚工作,以掌控管道磨损周期性,对易磨损管件采用整体铸造成形、管道材质选用16Mn、管壁加厚等方法延长使用周期,防止爆管事故发生。

关键词： 传统花格图案   动态建筑表皮   机械系统   转译  

摘要： 花格图案在中国传统建筑中应用广泛,例如在古典园林的漏窗中的运用,起到了增加空间层次、丰富园林景观,实现移步换景的效果。该文通过研究动态建筑表皮构件的设计,探讨花格图案的现代化转译:分析花格图案的组合形式并探究作为动态表皮的运动模式,依据运动的原理设计可行的机械系统,并通过数字平台进行控制与周边环境进行一定的互动,为观者提供一个动态的取景框,形成装饰效果和丰富的光影效果;最后,设计并制作动态表皮模块模型,进一步探究模块作为互动吊顶、适应性立面以及艺术装置的多种可能。

关键词： Zr/[Al(Si)N/CrN]涂层   “层中层”结构   海水环境   腐蚀磨损特性  

摘要： 采用多弧离子镀技术制备了不同调制比的交替多元多层Zr/CrAlSiN复合涂层,通过交替沉积与间歇性接近不同靶材相结合的方法获得了Zr/[Al(Si)N/CrN]"层中层"结构,并对复合涂层的力学性能、无腐蚀时的摩擦磨损性能、无摩擦磨损时的腐蚀性能及海水环境中的腐蚀磨损性能进行了研究。结果表明:该结构设计对涂层生长缺陷具有明显的抑制和修复作用;随着CrAlSiN层厚度比例增大,调制比为1∶6时Zr/[Al(Si)N/CrN]涂层的综合力学性能最佳;由于CrAlSiN层具有多层Al(Si)N/CrN结构,增加CrAlSiN层厚度比例增加了复合涂层横向界面,从而提升了涂层腐蚀性环境中的阻隔作用,因此CrAlSiN层厚度比例的增加既可以提升无摩擦磨损时涂层的耐腐蚀性能,又可提升涂层摩擦开动后的耐腐蚀性能,并进一步降低涂层腐蚀和磨损的相互促进作用;当调制比为1∶6和1∶8时,Zr/[Al(Si)N/CrN]涂层在海水环境中展现出了较好的抗腐蚀磨损性能。

关键词： 汽车前下摆臂   模具磨损   模具应力   响应面法   热锻模具  

摘要： 以汽车前下摆臂热锻模具作为研究对象,基于Archard修正磨损模型,采用模具预热温度、模具下压速度、模具初始硬度和摩擦因数4因素正交试验,建立了可信度较高的回归模型,进行了模具磨损和应力的预测与优化。通过响应面法求解出的最佳参数组合为:模具下压速度为78.80 mm·s^(-1)、模具预热温度为206.72℃、摩擦因数为0.34和模具初始硬度为52.76 HRC,此时模具的磨损深度为3.75×10^(-6) mm、模具应力为672 MPa。将实际值与预测值拟合后发现,预测值与实际值具有较好的一致性,回归模型的真实性较高。通过试验验证得到模具单次磨损深度为3.875×10^(-6) mm,与响应面模拟结果的误差小于5%,验证了响应面模型的准确性。

关键词： 石墨密封材料   航空发动机   摩擦磨损   机械密封  

摘要： 针对航空发动机石墨密封常用的摩擦副浸渍磷酸盐石墨(M234Ao)和9Cr18Mo不锈钢材料,在UMT-TriboLab试验机上进行球-盘、销-盘接触摩擦试验,研究其低速轻载、高速重载工况以及干摩擦、油润滑下的摩擦磨损性能,利用接触式形貌仪、金相显微镜等对摩擦副表面进行观察分析,并分析其磨损机制。结果表明:在油润滑及面-面接触下的摩擦因数和磨损率明显低于干摩擦和点-面接触下;添加油介质可以降低界面摩擦剧烈程度,抑制金属氧化以及降低摩擦因数,特别是在高速重载工况下;M234Ao和9Cr18Mo配副间的磨损机制以磨粒磨损和黏着磨损为主,伴随有犁沟、微裂纹及擦伤现象。

关键词： 除沙车   推沙板   仿生结构设计   磨损分析   离散元  

摘要： 为了降低轨道除沙车推沙装置在推沙过程中的磨损量,运用仿生学,以穿山甲体表鳞片的纹路为设计基础,建立仿生条纹几何结构推沙板。利用离散元素法分析仿生推沙板与沙粒的相互作用,从定性和定量2个方面分析推沙板的磨损情况。研究表明,相同条件下推沙角度越小,仿生推沙板的耐磨机理越明显,耐磨性能越优于普通推沙板。分析推沙板的表面磨损因素发现条纹高度为4 mm和6 mm,条纹间距为24 mm时,耐磨性最优。在平面推沙板的基础上添加条纹结构对提高轨道除沙车推沙装置的耐磨性有一定的指导意义。

关键词： 液压泵   磨损振动   信号提取   故障诊断  

摘要： 针对变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD)特征能量重构法实现故障算法存在准确性不高问题,对原始信号先通过VMD分解获得能量余量,在特征能量占比(Feature Energy Ratio,FER)基础上对VMD特征能量重构法,并选择有效的多尺度散布熵(Multiscale Dispersion Entropy,MDE)作为向量。以液压泵故障诊断为研究对象,依次分析了液压泵在正常状态与滑靴端面磨损为0.1 mm、0.2 mm、0.3 mm状态下情况。仿真结果得到:时间尺度持续增大,形成了排列更有序的粗粒化序列,系统复杂性大幅降低。重构信号MDE在正常运行状态和滑靴磨损达到0.10 mm时都可以保持稳定状态。VMD-MDE方法进行处理获得了98.1%准确率,与VMD相关系数分类方法相比提高了7.1%,与模态分解(Mode Decomposition,DE)方法相比提高19.32%。极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)处理时间比支持向量机(Support Vector Machine,SVM)降低13.2%,而准确率增大了19%。达到更快分类速率和更高精度。

关键词： 刷式密封   摩擦磨损   泄漏特性   正压力   Archard黏着磨损理论  

摘要： 采用有限元分析与计算流体力学相结合的方法,建立了考虑刷丝磨损的刷式密封泄漏流动特性求解模型,设计搭建了基于柱面圆周摩擦形式的刷式密封摩擦磨损特性实验装置,实验研究了刷丝与转子间正压力特性,在实验验证数值计算准确性的基础上,研究了刷丝磨损对刷式密封泄漏流动特性的影响规律。研究结果表明:从刷丝束上游到下游,刷丝与转子间正压力和刷丝磨损长度均先减小后增大;刷丝磨损长度随干涉量、刷丝直径的增加而增大,随压比、刷丝长度的增加而减小。考虑刷丝磨损的刷式密封泄漏量随压比、干涉量、刷丝直径的增加而增大,随着刷丝长度的增加而减小。提出泄漏量变化率表征刷丝磨损对刷式密封泄漏特性的影响程度,泄漏量变化率随刷丝直径的增加而增大,随着刷丝长度和压比的增加而减小;在压比为2.5的工况下,当刷丝直径从0.09 mm增至0.11 mm时,泄漏量变化率从9.53%增至19.18%;当刷丝长度从15.556 mm增至17.556 mm时,泄漏量变化率从13.47%降至5.38%。增加刷丝长度并减小刷丝直径可以降低刷丝磨损对刷式密封封严性能的影响。