定压预紧主轴轴向动态刚度特性研究

针对目前主轴动态刚度研究中存在的建模过程复杂、计算量大、忽略轴承受力分析的问题,结合理论建模及实验测试,系统研究了定压预紧主轴轴向动态刚度随轴向载荷的变化规律。基于球轴承轴向载荷与轴向变形的经验公式,建立了定压预紧主轴轴向动态刚度分析模型,理论推导出定压预紧主轴轴向动态刚度随轴向载荷的变化关系;设计了定压预紧主轴动态刚度测试实验,实现了对工作状态下主轴轴承位移量及相应轴向载荷的精确测试;求解了主轴的轴向动态刚度,并与仿真数据进行了对比。实验结果表明:在前轴承内外圈压紧方向,随着轴向力的增大,主轴的轴向刚度呈现增大趋势;在前轴承内外圈脱离方向,随着轴向力的增大,其主轴的轴向刚度先减小后趋于定值。实验结果验证了模型仿真的有效性和正确性。     

智能型轴向位移监测仪的开发和应用

轴向位移是轮机等旋转机械重要的动态参数之一, 传统的测试装置已不能满足日益严格的测试要求.根据汽轮机的测试要求, 自行研制了智能型轴向位移监测仪, 核心部分采用了MCS-51单片微机系统,自行编制的软件程序实现数据的自动处理、关键数据的保存和查询、人机对话菜单功能(用于参数设定和功能选定).根据"Watch dog"的基本思想,实现了系统自动复位,解决了程序飞逸,死机等不稳定性问题,确保系统稳定.监测仪表经反复校验和实际应用,与美国本特利仪表比较,数据一致且稳定可靠.于1995年起用于总装试车监测,且测试数据准确,完整,使用方便,制造价格便宜.     

提高螺旋锥齿轮传动抗胶合能力的最佳轴向力匹配

螺旋锥齿轮传动在载荷作用下产生的相对错位,对齿轮副的胶合失效有很大的影响,一般错位量越大,越容易产生胶合。而引起一对锥齿轮相对错位的原因是滚动轴承在综合轴向力作用下产生的轴向弹性变形和位移。用最佳轴向力匹配的方法使这种变形和位移最小,从而提高螺旋锥齿轮的抗胶合能力     

运行中机械密封的影响因素

机泵机械密封的实际密封效果不仅与机械密封的自身性能有关,而且与其它零部件及密封辅助系统提供的条件有着密切的关系,因此在设计机泵时要为机械密封的使用提供一个良好的条件.     

闭式涡轮转盘塔的轴向混合

用脉冲示踪法研究了闭式涡轮转盘塔（ＣＴＲＤＣ）中连续相的轴向扩散系数ＥＣ与转速ＮＲ、一Ｖ等操作条件的关系,经回归分析得到ＥＣ的计算关联式,并且与转盘塔（ＲＤＣ）的研究结果作了比较。实验结果表明：由于闭式涡轮的强烈搅拌作用,ＮＲ大大下降液滴大小（ｄｐ）分布更均匀。与ＲＤＣ相比,ＣＴＲＤＣ中的轴向混和程度大大降低。     

湍动流化床中的气体返混

在内径２００ｍｍ，高５５００ｍｍ的流化床实验装置上，用氧气，点源示踪、均时取样的方法，对湍动流化床中的气体返混进行了测定。实验结果表明湍动床存在着明显的轴向返混，轴向扩散系数与气速有关。用拟均相一维扩散模型进行处理，线性回归法求取模型参数，并将轴向扩散系数进行关联，可得到相应的关联式。     

非对称楔横轧轴向平衡与轴向窜动机理研究

为轧制出合格的非对称轴类件产品,需要阐明非对称轧制轧件轴向力调整平衡机理和轧件轴向窜动机理.作者建立了非对称楔横轧的有限元模型,分析了非对称轧制与对称轧制两种工艺下轧件所受的轴向力,发现非对称轧制时轴向力能自调整;比较分析跟踪点的轴向位移,得到了非对称轧制弱侧瞬时展宽量增大、强侧瞬时展宽量减小的结论,该结论在实验中得到了验证;将非对称轧制分为稳态轧制和非稳态轧制过程,分析了非稳态轧制轴向力调整平衡的过程和稳态轧制时轧件窜动的原因.     

径向封严腔几何参数对涡轮性能影响的数值研究

为了研究径向封严腔几何参数对涡轮性能的影响,对转/静叶片之间带有封严腔的某高负荷单级涡轮进行了三维定常数值模拟。结果表明,径向间隙和轴向间隙对气动效率的影响程度大于轴向重叠度,几何参数改变导致轮毂二次流损失的变化是影响气动效率的主要因素。轴向间隙对封严效率的影响最大,径向间隙次之,轴向重叠度最小。气流在发卡弯加速后膨胀形成的大尺度旋涡,是轴向间隙能够产生较好封严效果的物理原因。     

焊接滚轮架上筒体的轴向运动

介绍焊接滚轮架上筒体轴向运动的理论基础。简体与滚轮之间的轴向相对运动由螺旋运动、弹性滑动和摩擦滑动三种方式组成。简体的轴向整体运动可分解为协调运动和非协调运动,当存在非协调运动分量时,滚轮轴承将承受较大的轴向力。因此,筒体轴向运动的合理的调节方式,应当尽量增大协调运动分量,减小非协调运动分量。     

圆锯片轴向变形的解析模型及其实验验证

为研究石材锯切过程中圆锯片的轴向变形及其与轴向力之间的关系,根据弹性薄板小挠度弯曲的基本理论,对轴向力作用下圆锯片的轴向变形进行理论推导,并通过编程进行数值求解.采用实验方法测量圆锯片在锯切石材时的轴向变形及轴向力信号,并将圆锯片上一整圈的轴向变形实验结果与解析模型计算结果进行比较.研究表明:两种方法所得圆锯片轴向变形的结果符合得较好,由圆锯片所受的轴向力可以推导出锯片的轴向变形.     

依块煤率确定采煤机滚筒工况参数与结构参数

机采煤块煤率是煤炭工业的一个重要经济指标.本文从机采煤块度分布规律入手,论述了如何按给定块煤率确定采煤机截煤螺旋滚筒的主要参数.     

采煤机螺旋滚筒参数的优化设计

本文分析了采煤机滚筒结构参数与运转参数对截装性能的影响,提出了螺旋滚筒的评价指标。在此基础上,应用规划论方法,建立了螺旋滚筒参数优化模型,并据此对不同煤层厚度适用的螺旋滚简参数进行了优化设计。例算表明,此模型用于滚筒参数设计是可行的。     

极薄煤层采煤机液压锁的研制及实验分析

介绍了一种新研制的极薄煤层采煤机液压锁的结构特点及工作原理,并对其进行了性能实验。实验表明,该液压锁性能良好,能满足极薄煤层采煤机滚筒的“锁紧”和“浮动” 要求。     

采煤机螺旋滚筒的有限元分析

本文讨论采煤机螺旋滚筒的强度问题,用三角板单元编制了有限元程序SHEAR1,为了减少计算机内存和便于计算,采用了一维变带宽存储和网格自动生成。实测数据与计算结果基本一致。     

复杂煤层采煤机滚筒载荷的数值模拟

为解决复杂煤层下工作的采煤机截齿磨损严重、缺失以及滚筒寿命低等问题,通过分析截齿与煤岩的接触位姿以及单齿的力学模型,建立了复杂煤层条件下采煤机滚筒的力学模型。为便于工程分析与应用,适当简化了截齿与煤岩的截割状态,以离散随机过程判断每一时刻截割过程中的受力状态,给出了复杂煤层下采煤机滚筒载荷的模拟算法。该模拟算法可实现任意旋转周期内滚筒三向载荷和负载扭矩的模拟,为采煤机滚筒的数字化设计提供条件。     

滚筒式采煤机螺旋叶片上截齿排列形式的探讨

本文从切割程序图着手研究最佳采煤机螺旋叶片上的截齿排列形式和参数,探讨如何利用最小的比能耗,取得较大煤块的计算方法,及其对采煤机运行参数的影响。     

基于知识的采煤机螺旋滚筒专家系统设计

为解决采煤机螺旋滚筒设计以手工分析、计算为主,设计效率低、设计质量因设计者而异的问题,通过对专家系统关键技术的分析与研究,借鉴专家的经验和设计实例,以VB6.0为编写平台,采用模块化思想,自下而上地建立了采煤机螺旋滚筒专家系统。利用该系统能快速地对螺旋滚筒结构进行设计与仿真,快速而稳定地实现了采煤机螺旋滚筒设计,保证了采煤机滚筒的设计质量和提高了设计效率,为设计高质量的采煤机奠定了基础。     

采煤机振动的力学模型与分析

根据计算机模拟的载荷谱,提出采煤机螺旋滚筒外载荷的变化可用简谐振动的规律来模拟.据此,建立了采煤机振动的简化力学模型,并对其中的基本参数进行了分析.     

采煤机运动参数对工作面温升的影响

采煤工作面的温度关系到工人的健康、设备的使用性能和煤炭生产的安全。为了研究采煤机运动参数对工作面温升的影响,建立了采煤机设计参数与工作面温升关系的数学模型,分析了采煤机的牵引速度、滚筒转速与工作面温升之间的关系及其影响。模拟结果表明,采煤机的运动参数对工作面的温升有直接的影响,工作面的温度随采煤机牵引速度的提高迅速增加,滚筒转速对工作面的温升影响较大;适当降低采煤机的牵引速度和滚筒转速能降低采煤工作面的温升。该结果为正确选择采煤机的运动参数、减少采煤机工作发热、降低采煤工作面温升、进一步改善采煤工作面的环境提供了依据。     

一种采用灰色马尔科夫组合模型的采煤机记忆截割算法

针对传统采煤机记忆截割策略需要频繁人工调整摇臂高度导致效率和精度低等不足,提出利用灰色马尔科夫组合模型的采煤机自适应记忆截割策略。当采煤机截割岩石时,首先根据截割高度先验数据,利用灰色模型得到截割高度预测数据,在此基础上,对该预测数据进行残差计算和状态划分,确定马尔科夫链状态概率矩阵。通过马尔科夫链状态概率矩阵对灰色模型进行反馈修正,得到采煤机截割高度自适应调整值。通过模拟采煤机工作面调整高度,对2种采煤机记忆截割策略进行仿真分析。研究结果表明:传统记忆截割模型可信度为96.26%,但需要5次人工调整,而灰色马尔科夫记忆截割模型的可信度在无人干预下高达99.20%;基于灰色马尔科夫组合模型的采煤机记忆截割策略不仅具有更高的控制精度,而且大大提高了采煤机的自动化水平。