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关键词： 摩擦电效应   故障检测   摩擦强度   磨损   故障程度  

摘要： 由金属之间摩擦引起的电荷转移原理提出了一种基于摩擦电信号进行滚动轴承故障检测的方法。为此搭建了滚动轴承摩擦电信号采集实验台,首先设计了不同驱动模式的测试方案,探究摩擦电产生的原因;然后对轴承有/无润滑脂时摩擦电信号与摩擦强度的关系进行了探究;最后设计了轴承在不同磨损阶段和不同故障程度下的实验。结果表明,摩擦电信号随轴承的转动而出现,且摩擦电信号受轴承内部摩擦强度影响,摩擦强度越大,产生的电信号也就越大。进一步地将摩擦电信号的近似熵和样本熵作为衡量摩擦电势大小的指标,发现轴承从正常状态至磨损逐渐加剧时,对应指标均随磨损程度增加而增加;另外在内圈故障宽度为0.3、0.6、0.8 mm时,近似熵分别为0.7635、0.9425、1.2212,样本熵分别为0.5416、0.6218、0.9776,呈现出随故障程度加剧而增加的趋势。在此基础上,建立了轴承状态与摩擦电信号之间的对应关系,验证了摩擦电信号在滚动轴承故障检测上的可行性。

关键词： Rocky DEM   衬板磨损   球磨机   Archard磨损模型  

摘要： 作为球磨机的主要易损部件,衬板在运行过程中会受到钢球的连续冲击和挤压摩擦导致磨损。基于Archard模型,针对球磨机内5 mm和10 m两种尺寸的介质,在无衬板、不同衬板形状、衬板高度条件下进行了等数量混合的模拟,旨在深入研究这些不同状态下颗粒的运动行为及其对衬板磨损的影响。通过这一研究,期望能够更深入地理解球磨机衬板的分层和磨损机理,进而优化衬板性能、提高磨机效率,并减少球磨机衬板的磨损。经过模拟仿真,得出以下结论:1)颗粒分层现象源于端盖效应和提升条对不同颗粒提升能力的差异。在无提升条时,小颗粒因轻而集中在筒体中心,大颗粒则因重而分布于外围。引入提升条后,小颗粒趋于在筒体两端聚集,形成新的轴向分布,而大颗粒分布相对稳定。2)矩形提升条相比梯形更易导致衬板磨损,但提升条高度增加时,筒体摩擦磨损减小。这模拟结果受限于Archard模型,因其未考虑冲击磨损的影响。

关键词： 救援无人机   机械手   虚拟装配  

摘要： 本文介绍了一种救援无人机的机械爪的设计,这种无人机与机械爪手的组合是一种能在恶劣环境中帮助救援人员展开救援工作的新方法。它不仅自身有很好的抓取能力,将其优势与无人机的优势相结合,充分发挥救援无人机的作用。救援无人机通过与机械手相互配合,完成对各种物体的抓取任务,且自动返回。

关键词： 链条   刮板输送机   塑性变形   数值模拟  

摘要： 链条是刮板输送机的核心部件。针对圆环链条磨损量对其塑性变形影响规律不清晰、检测技术手段少的问题,采用有限元数值模拟的方法,通过模拟磨损量分别为0、5%、10%、15%和20%的圆环链条在拉伸过程中的塑性变形行为,揭示刮板输送机圆环链条磨损量对其塑性变形行为的影响规律。该研究为刮板输送机链条选型、磨损程度判定提供了技术参考。

关键词： Inconel 718合金   温度梯度   微动磨损   能量耗散   磨损机理  

摘要： Inconel 718高温合金在航空航天、燃气轮机和核电能源等领域有着广泛运用,为评价其在实际服役工况下的微动磨损性能,采用自主研制的高温微动磨损试验机开展切向微动磨损试验,研究并揭示不同环境温度下材料的微动运行行为、材料损伤响应和磨损机理。结果表明:环境温度对Inconel 718合金微动磨损区域特性及其损伤机理有较大影响。在不同位移幅值下,随着环境温度的升高,微动磨损均向完全滑移的方向转变。微动部分滑移区的磨损机制主要为黏着磨损,且随着温度的升高黏着加剧并在600℃转变为混合区。对于微动混合区或滑移区,其损伤机制由较低温度(室温和200℃)下的疲劳磨损主导转变为较高温度(400和600℃)下的黏着磨损和磨粒磨损主导,同时氧化磨损加剧。此外,环境温度的升高将不同程度加剧材料的微动损伤,其磨损率约为室温工况下的1.76~18.60倍,不同位移幅值下所导致最大磨损率的温度阈值亦不尽相同。研究结果为不同服役温度下Inconel 718合金的抗微动损伤防护提供了理论数据和应用参考。

关键词： 胎面胶   硬度   磨损行为   摩擦能量   磨损形貌  

摘要： 利用炭黑N330用量与胎面胶硬度之间的关系,研究硬度对胎面胶磨损行为的影响。结果表明:在负荷≤30 N时,随着硬度的增大,硫化胶的磨耗体积增大,在负荷≥50 N时,随着硬度的增大,硫化胶的磨耗体积减小;硫化胶的耐磨性能的转变点与摩擦能量的转变点基本一致,硫化胶在滚滑工况下的磨损量可用摩擦能量等效表示。

关键词： 铜基复合材料   粉末冶金   力电性能   自润滑相   摩擦磨损性能  

摘要： 采用粉末冶金结合热挤压、拉拔、旋锻等变形工艺制备了MnS/Cu自润滑复合材料丝材,利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子万能试验机、显微硬度仪、涡流导电仪、摩擦磨损试验机研究了不同变形程度对MnS/Cu自润滑复合材料的显微组织结构、力电性能以及摩擦磨损性能的影响规律。研究结果表明,随冷变形程度的增加,复合材料中MnS颗粒与基体间的界面结合良好,MnS颗粒明显细化,MnS颗粒沿变形方向被拉长,并且呈平行的条带状分布,产生纤维强化效果,抗拉强度由纯铜的284MPa增加到338MPa;经拉拔和旋锻后,复合材料显微硬度逐渐提高,导电率呈先上升后降低的趋势;与纯铜相比,MnS颗粒的添加显著改善了复合材料的摩擦磨损性能,变形加工后复合材料的摩擦系数由挤压态的0.53降低至0.32,磨损量由7.8mg降低至4.2mg。

关键词： 弓网系统   摩擦磨损特性   检测方法   预测模型  

摘要： 针对电气化铁路弓网正常和异常状态的接触副,分析受电弓滑板磨耗周期内的摩擦磨损性能差异性,特别是受电弓滑板的磨耗率和磨耗型面的差异性,包括:发生异常磨损时受电弓滑板磨损率数倍甚至数十倍的增长差异,以及局部偏磨、波浪型磨耗和贯穿性凹坑等磨耗型面差异;着重归纳不同弓网系统载流摩擦磨损试验台的特点及异同,总结磨耗检测接触式测量方法与非接触式测量方法的优劣;分析弓网系统结构及参数、列车运行参数、弓网系统载流参数及外界环境等因素的影响,归纳总结弓网载流摩擦磨损特性的演变规律.在此基础上,综合分析弓网系统磨耗机理分析模型和数据拟合模型的研究现状和进展,并给出弓网系统载流摩擦磨损性能在后续研究中所需重点关注的研究方向和发展趋势,包括:弓网摩擦副的真实服役工况在实验室条件下的等效模拟;弓网磨耗性能的在线高精度检测;复杂气候条件及多物理场耦合作用下弓网磨耗性能的仿真和优化;结合大数据和智能算法的弓网磨耗预测,以及智能运维策略和全生命周期的能力保持技术等.

关键词： 汽轮机   轴承磨损   振动  

摘要： 汽轮机振动是影响汽轮机安全稳定运行的一个重要因素。目前,我国发电机轴承振动一般可分为异常和正常两类。异常振动指汽轮机轴承的磨损、动静摩擦等异常状况,是机组不能正常运行的最常见原因,而正常振动是指轴承温度、油中振动和声音等正常状态下的参数。随着电力工业的发展,汽轮机容量不断增大,转速和负荷也不断提高。随着负荷和转速的提高,汽轮机振动也相应增加,特别是在高、中压缸中,当轴系尺寸超过一定数值时,轴系的稳定性变差,发生事故的可能性也增加了。目前国内各大电厂正在对轴承进行一系列改进和完善。

关键词： 牙尖斜度   边缘嵴   义齿   磨损   第一磨牙  

摘要： 义齿牙冠的形状对义齿的磨损性能有重要影响,合适的义齿牙冠形状可以有效增加义齿的使用寿命。以下颌右侧第一磨牙为研究对象,研究义齿牙尖斜度和边缘嵴对义齿磨损的影响。对标准牙颌模型进行扫描及三维模型重建,并使用义齿设计软件exocad对磨牙进行设计,通过改变牙尖斜度(平坦20°,中等30°,尖锐40°)和边缘嵴高低(包括两侧低边缘嵴、颊侧高边缘嵴和两侧高边缘嵴),建立9种不同组合的义齿结构;将模型及设计义齿导入有限元软件Abaqus中进行咀嚼应力分析;利用咀嚼机器人进行义齿磨损实验,分析其磨损情况。结果表明:在牙尖斜度20°~40°范围内,低边缘嵴的情况下,牙尖斜度每增加10°,最大应力值与主要磨损平均应力分别增长5.05和0.75 MPa,而边缘嵴较高时,牙尖斜度每增高10°,最大应力值与主要磨损平均应力分别增长3.61和0.31 MPa;相同咀嚼条件下,牙尖斜度越高,义齿磨损越大,而高边缘嵴能改善义齿磨损情况。