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关键词： 机械系统设计   项目式作业   层次化设计   作业规划  

摘要： 针对目前学生在学习机械系统设计课程时以机械性记忆为主、创新能力训练不足的实际问题,采用项目式作业代替笔试考试作为学生成绩的评定方式,探索项目式作业内容的层次化设计方法,制订了作业的实施管理规划,给出了作业成绩的评定方式。教学实践证明,项目式作业贯彻了“做中学”的教学模式和“以学生为中心”的教学理念,可有效提升学生的学习效果,激发学生的学习热情,增加学生参与课程的积极性和主动性,有效培养学生的创新设计能力。

关键词： 超高分子量聚乙烯   磨损机理   耐磨改性  

摘要： 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)因具有优异的力学性能和较低的摩擦系数而被广泛用于减摩耐磨材料,然而UHMWPE表面硬度低、耐磨粒磨损性能差又易造成摩擦失效,影响了其在高耐磨领域的应用。本论文阐述了影响UHMWPE磨损性质的外在及内在因素,综述了UHMWPE的摩擦磨损机理及其研究进展,从使用润滑剂、共混改性、交联改性和在制品表面构筑耐磨涂层四个方面总结了改善UHMWPE耐磨性的方法,并详细阐述了UHMWPE的耐磨改性研究进展,为高耐磨UHMWPE材料的制备提供了一定的实验借鉴以及理论依据。

关键词： 电气化铁路   弓网系统   温度作用   浸金属碳滑板   磨损量预测   偏最小二乘回归法  

摘要： 随着列车速度的不断提升,受电弓滑板磨耗增加,对弓网系统运行的安全性和经济性造成威胁。目前,铁路部门仍采用传统人工登顶方法检测滑板磨损情况,效率低、安全性差、且干扰正常行车。因此,亟需探索简便、高效的滑板磨损量预测方法,以指导受电弓滑板的检修与更换。通过改变电流、温度参数进行多组试验发现,在低电流工况下,滑板磨损量随温度提升逐渐下降,在高电流工况下,滑板磨损量随温度提升先减小后增加;基于偏最小二乘回归法,建立了考虑温度作用的浸金属碳滑板磨损量预测模型,模型检测相对误差小于6%;选取不同材料滑板时,磨损量对各影响因素变化的敏感程度存在显著差异。研究结果对完善受电弓滑板磨损量预测模型,降低铁路运营维修成本,提高列车弓网系统运行稳定性具有一定指导意义。

关键词： 陶瓷刀具   协同增韧   力学性能   微观结构   摩擦磨损  

摘要： 采用真空热压烧结技术,在1650℃下制备了不同MoSi_(2)、SiC_(w)含量的Si_(3)N_(4)/MoSi_(2)/SiC_(w)(SMC)复合陶瓷刀具材料。研究了粘结相MoSi_(2)及增强相SiC_(w)含量对Si_(3)N_(4)/MoSi_(2)/SiC_(w)复合陶瓷刀具微观组织、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着粘结相MoSi_(2)含量的增加,陶瓷刀具材料的抗弯强度不断增加,抗磨损能力逐渐下降,磨损形式由磨粒磨损逐渐向黏着磨损转变;随着增强相SiC_(w)含量的增加,陶瓷刀具材料的断裂韧性不断增加,抗磨损能力显著提升,磨损形式由黏着-磨粒复合磨损逐渐向磨粒磨损转变。当MoSi_(2)与SiC_(w)含量同时为10%(质量分数)时,晶粒尺寸较小,材料的致密度较高,增强了晶须的桥接与拔出效应,因此力学性能较好。此时,抗弯强度为888.21MPa,断裂韧性为10.22MPa·m^(1/2),硬度为19.17GPa。

关键词： 管道输送   采空区   全尾砂   膏体充填   自流输送   充填系统   管道磨损  

摘要： 对某铁矿充填系统的管流输送进行了输送参数确定及管道磨损研究,采用经验公式得出料浆临界流速及运输管道的临界管径,并运用Fluent进行数值模拟分析,找出料浆在输送过程中对输送管道磨损较为严重的部位。结果表明,铁矿料浆质量浓度62%~68%时,临界流速0.806~0.831 m/s、输送管道直径0.207~0.209 m条件下可实现自流输送;料浆流动过程中速度与压力最大值集中在管道中心线附近,但在各拐点处的管段料浆流速与压力会产生突增,且最大值在拐点内侧管壁;在拐点后一段管道内料浆流速与压力值先增大后减小,最大值由靠近下管壁逐渐回到管道中心线附近;整个输送管道中磨损较为严重的部位出现在弯管内侧及其接下来的一段管道的下管壁。

关键词： 金刚石   钎焊   微铣磨头   氧化锆陶瓷   磨损失效  

摘要： 金刚石微铣磨头广泛用于3C产品的先进陶瓷构件加工中。通过对3C产品中最常用的氧化锆陶瓷工件进行磨削试验,观察钎焊金刚石微铣磨头磨损过程中的形貌演变,并统计氧化锆陶瓷的累计去除体积与磨头上金刚石磨粒磨损数量的对应关系,对比分析铜基和镍基钎料金刚石微铣磨头的磨损失效情况及寿命。结果表明:在相同加工参数条件下,铜基磨头的寿命较长,是镍基磨头寿命的1.2倍;在磨削过程中,金刚石磨头端面的磨粒存在破碎、磨平、脱落3种主要失效形式,且磨头的磨损主要从磨头端面边缘开始,逐步向其中心扩散,直至磨粒磨损严重而导致磨头失效。

关键词： 中部槽   磨损   凹坑仿生   响应面法   DEM-MBD双向耦合  

摘要： 刮板输送机是实现煤炭长距离运输的重要装备,中部槽是其重要组成部分,且长期受到煤与刮板的混合摩擦作用,磨损十分严重。为了提高中部槽的耐磨性,以蜣螂体表的非光滑凹坑结构为仿生原型,借助仿生非光滑理论,在中部槽表面设计仿生凹坑型结构,研究仿生凹坑型中部槽的耐磨性。首先,为了可以更高效地进行仿生参数的探究,设计了与刮板输送机工作原理类似的磨粒磨损试验机往复模型,并建立了磨粒磨损机DEM-MBD双向耦合模型,通过EDEM离散元法进行磨损深度分析,通过RecurDyn多体动力学进行相关约束的建立和仿生中板的受力分析。其次,借助响应面法对不同凹坑仿生结构的参数组合进行筛选,获取耐磨仿生的最佳参数组合,结果表明:在试验条件下,凹坑型仿生中部槽最小磨损深度的参数组合为:形貌圆坑,直径0.9 mm,深度1.8 mm,角度90°,横向间距13.6 mm,纵向间距10 mm,其中直径、深度和横向间距为显著性影响因素。然后,为了验证仿真结果的可靠性,加工了最优耐磨参数组合下的仿生中板,并与光滑中板进行耐磨性试验对比,结果表明:与光滑中板相比,凹坑型仿生中板具有良好的减磨性能,减磨效率可达24.81%。此外,通过建立的与SGZ880/800型刮板输送机等比例的简化中部槽模型,对凹坑参数进行了进一步验证,发现:最优耐磨参数下的凹坑仿生结构能够有效地减小煤、刮板与中板间的三体磨损,中板磨损均匀,进一步验证了凹坑仿生耐磨参数组合的合理性。最后,分析其耐磨性发现,凹坑结构不仅能有效的减小煤散料与中板的接触面积,破坏接触的连续性,还能使中板与煤散料接触表面形成空气膜,降低摩擦因数。

关键词： 铁谱分析   磨粒链分割   磨粒辨识   磨损状态评估  

摘要： 以磨粒分析为核心的铁谱技术已成为机械装备健康评估的关键手段。然而,受限于复杂、恶劣工况,机械装备磨损状态评估始终处于机理难辨识、严重程度难判断的困境。针对此问题,通过构建深度学习的磨粒链智能分割方法实现磨损宏观统计特征自动提取,结合磨粒全信息表征与BP神经网络建立多层磨粒类型辨识模型,实现摩擦副微观磨损机理的精准辨识。在此基础上,结合宏观统计特征与微观磨损机理共同建立机械装备磨损状态评估准则。结果表明:构建磨损综合评价体系能有效判断机械装备磨损严重等级,为机械装备预防性维护提供了关键指导信息。

关键词： 全髋关节置换   聚乙烯磨损   骨溶解  

摘要： 患者,男,59岁,2005年因双侧股骨头坏死在我科行双侧全髋关节置换术。2020年11月患者出现右侧大腿外侧疼痛,活动后加重。2021年3月16日门诊髋关节X线片显示(见图1):双侧全髋关节置换术后,假体无明显松动,双侧髋臼假体明显偏心性磨损,股骨假体上移。CT检查显示:双侧全髋关节置换术后,双侧大转子处均可见一局部低密度骨质破坏区,边界清,右侧大小约4 cm×2cm×2 cm,左侧大小约2 cm×1 cm×1cm,骨质破坏区侵及股骨假体,双侧髋臼聚乙烯内衬偏心磨损明显。门诊以右。

关键词： 柴油机   连杆瓦   曲柄销  

摘要： 文章叙述了某型柴油机在试航过程中发生连杆瓦与曲柄销异常磨损故障的经过,通过分析现场的拆检情况和返港后的拆检情况以及综合各方面原因判断,认为此次故障的主要原因是连杆瓦与连杆瓦座孔在运行动态环境下贴合不良,并针对该类故障提出了几点技术和管理上的应对措施。