多频扭转夹心式换能器研究

研究了一种可以工作在多个频率段的扭转夹心式换能器．该换能器由前后金属盖板、两组周向极化压电晶堆及电负载组成．分析了接电负载压电圆管的扭转振动特性，推出了其机电等效电路和共振频率方程．利用等效电路方法，给出了换能器的共振频率方程，并得到了换能器的共振频率与负载阻抗曲线，为此类换能器的设计提供了理论依据．该换能器可望应用于超声焊接、超声加工及超声马达等领域．     

一种大量程疲劳试验机实现小试样预制裂纹的方法

根据简单的力学原理，提出了一种使用大量程程控高频疲劳试验机，按照国标2038-91标准预制三点弯曲小试样裂纹的方法——双试样法，并与单试样法进行了对比，给出了实验数据，说明了双试样法的优点，详细给出了三点弯曲试样裂纹预制的相关公式及确定各个载荷具体方法。     

考虑接触摩擦的金属捻线捻制成形过程计算机模拟

建立了捻线捻制成形过程中的接触摩擦模型，采用小球分裂算法和Augmented Lagrangian法进行接触搜索和接触力计算。提出钢丝绳捻制成形计算机模拟的系统模型，系统能够生成可被ANSYS直接调用进行非线性分析的APDL，数据文件。对钢丝绳一次捻制成形过程进行了模拟计算。研究结果表明，非零自扭转系数较自扭转系数取值0．0时，相应的法向接触压力和摩擦接触应力的值较大，且接触应力沿螺旋线呈条状分布；非零摩擦系数与无摩擦条件相比，相应捻制加工应力应变的值较大，且自扭转系数等于1．0时，线截面内的剪应力最小，塑性区对弹性区的制约较小，弹性恢复较大；考虑摩擦时钢线表面的轴向残余应力计算结果比无摩擦条件下的计算结果更接近实验结果。     

摩擦磨损试验机计算机辅助测试系统的设计与实现

利用VB与Matlab混合编程，开发了一套基于PC机的摩擦磨损试验机计算机辅助测试系统．利用Matlab软件强大的数值计算及图形处理函数，实现了试验数据的滤波与动态显示、试验曲线的输出和图形移植，缩短了开发周期．介绍了测试系统的3大功能模块(数据采集模块、数据处理模块、采集数据的滤波及图形输出模块)的基本功能及实现手段，对测试系统软件设计过程中的难点问题，如采样时间控制、动态实时波形图的显示和数据的滤波等问题的编程思路作了详细的论述，并提供了部分源代码．     

基于钻柱扭转杆模型的扭矩负反馈减振系统优化设计方法

扭矩负反馈减振是控制和消除钻柱周向粘滑振动较为有效的方法之一。原有的扭矩负反馈减振系统优化设计是在将钻柱系统看作单自由度扭转摆的基础上进行的。针对大位移井中这种简化不合理的问题,通过将钻柱系统简化为连续质量扭转杆,建立了基于钻柱扭转杆模型的扭矩负反馈减振系统分析模型,推导出了其非零虚部极点方程。利用非零虚部极点方程的复数解与模态振动的频率及模态衰减指数间的对应关系,提出了以综合模态减幅系数最小化为目标的新的扭矩负反馈减振系统优化设计方法。数值模拟结果表明,对不适于简化为扭转摆的钻柱系统,采用基于钻柱扭转杆模型的新方法进行设计可以取得相对较好的减振效果。     

双塔单跨悬索桥空间主缆扭转性能数值分析

针对空间缆索悬索桥体系转换过程中主缆发生扭转,而扭转刚度为多因素影响的变量,数值模拟中难以准确考虑,从而无法精确计算主缆扭转角及确定索夹预偏角的难题,以杭州江东大桥为工程背景,揭示了吊索张拉过程中主缆的扭转机理,从理论上分析了钢丝层间摩擦力对主缆扭转刚度的影响,并将拉-扭耦合效应及钢丝层间摩擦力在数值模拟中加以考虑,有效提高了计算精度,并通过改变抗扭刚度系数、吊杆张拉力、索夹预偏角等参数,确定主缆扭转特性与扭转效应,揭示了其正反扭原理.研究结果表明:体系转换过程中主缆扭转变化历程在数值模拟中需通过非线性迭代实现;随吊杆张力增大,主缆抗扭刚度从最小值逐步增加,改变主缆的抗扭刚度系数对主缆最终扭转角的影响不大;改变某索夹横向预偏角,主缆扭转现象存在"弱相干性原理"和"相邻影响原理";索夹预偏角小于(或大于)吊杆力与铅垂线夹角,主缆将跟随索夹发生正向(或反向)扭转,当吊杆力方向通过主缆形心时,扭转角不再改变.     

汽车摩擦材料摩擦性能检测探析

摩擦材料摩擦性能的好坏直接影响汽车的安全性能，因此，加强摩擦性能的检测，提高产品的质量十分重要。文中着重探讨如何更好地在实验室采用定速式摩擦试验机做好摩擦性能的检测，包括需要注意的事项、检测中遇到的问题以及相应的解决方法、数据的处理分析等，从而为评价摩擦材料的摩擦性能提供准确的试验手段。     

扭转SHB实验的数值模拟

采用LS-DYNA开展了分离式霍普金森扭杆实验的数值模拟分析。通过数值模拟获得波导杆上的应变信号,将波导杆上的信号按照扭转SHB实验的数据处理方法获得试件材料的"实验"应力应变曲线,再通过与输入的本构关系进行比较,观测"真值"与数值实验结果的差别。通过数值模拟结果讨论了实验加载过程中的试件变形和应力均匀性,并进一步分析了试件的测试段壁厚和直径对实验结果的影响。     

轴承试验机多点温度监控系统设计

针对高转速轴承寿命试验机温度监控点较多且温度传感器类型不同的问题,设计了一种多点温度监控系统。该系统将传感器采集到的温度信号送入温控仪表,通过串口实现仪表与上位PC机的数据通讯,利用LabVIEW编程实现温度显示和控制、超温报警停机、数据存储和查询等功能。经试验证明:系统运行良好,温度数据传输速度较快,润滑油油温控制精确,有效地提高了轴承试验机的性能。     

基于散斑跟踪技术的左心室扭转力矩计算

扭转力矩是定量评价左心室收缩功能的重要指标但却不易测量.提出一种基于块匹配散斑跟踪技术的左心室扭转力矩计算方法.对左心室短轴超声图像序列的心肌任意感兴趣区域进行动态跟踪,跟踪过程中通过计算跟踪前后的块的相关系数来选择正确的参考帧,改进了传统参考帧的选择方法,提高了跟踪的正确性,同时为角度计算排除了异常数据.实验结果表明该方法实现了对左心室扭转力矩的无创性测量,具有良好的临床应用前景.