基于柔性铰链的滑雪板摩擦因数测试装置设计及试验

针对国内缺乏滑雪板摩擦因数检测装置的问题,设计了一种基于柔性铰链的滑雪板摩擦因数测试装置.在研究滑雪板摩擦因数测试理论的基础上,确定加载方案,完成测试装置结构设计;确定柔性铰链设计参数,进行仿真分析,确定形变量与载荷之间的关系,验证设计的合理性;搭建滑雪板摩擦因数测试装置物理样机,开展测试及对比试验.测试结果表明：该测试装置能够有效测量出滑雪板与雪面间的摩擦因数,验证了该设计的正确性及合理性.     

电壁炉性能参数自动测试台的设计与应用

设计了一种基于VB 6.0的电壁炉性能参数自动测试台.测试台由上位管理计算机、单片机测控系统和传感器组成.此系统实现了电壁炉性能数据采集及处理、参数的特性曲线绘制及测试数据库等功能,并通过上位机与单片机的串行通讯实现系统的测控功能.系统操作简便,功能强大,测试时间短,满足电壁炉性能参数测试要求.     

带电绝缘体静电放电引燃性新型实验

提出了一种新的实验技术评估绝缘体在接触分离过程中静电放电的点燃特性.首先,把不同数量的电荷荷电到材料的表面,通过实验校核所加电荷量是否足以使火花点燃实验探极发生点燃.其次,确定聚酰亚胺介质薄膜通过摩擦起电能否获得必需的表面电荷以引起点燃性刷形放电.通过把JCI场强计固定在实验介质薄膜背面10 mm处,测量该薄膜摩擦起电之前、起电期间、起电之后的表面电位,然后在充满易燃混合气体环境中观测其是否被点燃.     

一种直升机并联电动舵机测试系统的设计与实现

以某型直升机电动并联舵机研制为背景,针对并联电动舵机功能测试点多,加载难度大、难以实现测试自动化测试的现状,设计了一种基于PCI总线结构的直升机并联电动舵机自动测试系统.该测试系统硬件采用主控计算机和测控计算机的上下位机结构,通过驱动控制力矩电机实现舵机载荷运动.测试系统软件设计以开放式数据库技术(ODBC)为核心,结合虚拟仪器技术,使用标准C语言编程.通过测试流程调度和数据库访问,成功实现某型直升机并联电动舵机自动测试.该系统在设计上充分考虑可扩展性,通过更改、添加测试数据库而不需要更改测试流程,即可实现对不同机型、型号并联电动舵机测试,从而构建了一种直升机并联电动舵机测试的通用平台.     

变载荷下摩擦磨损在线监测与磨损机理分析

选用阶梯加载、短时高载及有阻尼简谐激励动载(DHE)等加载方式,研究加载方式对球-盘配副的摩擦磨损的影响.采用测力传感器、在线可视铁谱传感器(OLVF)分别实现摩擦磨损实时监测,并分析盘试样磨损特征.与静载荷相比的结果显示:a.阶梯载荷可以减小磨合期的局部高磨损峰值;b.短时高载时,摩擦系数摩擦系数μ及百分覆盖面积比IIPCA结果显示球-盘配副有一定的承载能力,但加载时间超过60s后,磨损显著增加;c.在DHE载荷下,容易造成μ陡升.磨痕形貌分析表明:过载条件下,恒载和阶梯载荷造成的磨损以表面材料塑性流动为主,DHE载荷易造成表面疲劳;因此,球-盘配副能够承受一定的短时高载荷,阶梯载荷有利于改善配副的摩擦学性能,而DHE载荷对配副的损伤最大.     

飞机强度试验大曲率弧形曲面结构加载技术及其应用

飞机结构中,大曲率弧形曲面结构是一类重要的结构部件,如机翼前缘、缝翼、整流罩等.在飞机结构强度试验中,针对此类结构加载的研究较少,现有加载方式难以满足试验拉压双向载荷加载要求.因此,提出一种采用新型胶布带拉压垫—杠杆系统的加载技术,采用特殊设计的胶布带形式,适应大曲率弧形曲面结构特点,并通过仿真计算研究填充橡胶块厚度对载荷传递均匀性的影响,得到满足试验需求的合适厚度尺寸,从而实现大曲率弧形曲面结构双向加载.通过试验验证上述加载技术在加载精度、疲劳性能、抗拉强度及压载稳定性方面均满足要求,并成功应用于某型号襟缝翼疲劳试验中,结果表明该加载技术能够准备、高效地实现大曲率弧形曲面结构双向载荷的施加,缩短试验周期,加快试验进度.     

游离磨粒研磨过程三体界面的摩擦学特性测试和分析

为研究研磨加工中第三体对摩擦界面作用过程的影响,探索颗粒物质性质在该过程中的体现,文章研制了能够实现不同工况下摩擦界面间摩擦力的实时准确测量的小型面接触摩擦测试系统。选择不同粒径氧化铝粉末配制研磨液,在不同载荷和研磨液质量分数时进行试验。结果表明：磨粒粒径、载荷和研磨液质量分数对摩擦界面的摩擦特性有较大影响,摩擦界面间的摩擦力随着磨粒粒径的变大或加载载荷的增大而变大。对于研磨液,质量分数最小时测得的摩擦力最大,而质量分数为10％和20％时,测得的摩擦力变小并且相差不大,说明了摩擦界面间的颗粒可能起到了润滑作用。     

氯化胆碱作为润滑剂研究

研究了氯化胆碱在钢-钢摩擦副表面上不同速度不同载荷条件下的润滑特性.在利痕试验机和销盘式摩擦磨损试验机上测定不同速度不同载荷条件下的摩擦系数,分析其润滑特性;通过测试摩擦副表面粗糙度、润滑剂吸附力,研究其润滑机理;结果表明,用氯化胆碱作为润滑剂,钢-钢摩擦副之间能出现低的摩擦系数,但在摩擦一段时间之后,润滑剂会失去,摩...     

恒扭矩工具组合式非标碟簧试验与数值分析

恒扭矩工具是一种运用在石油钻井领域的高效破岩工具,影响该类工具性能的关键因素是非标组合式碟簧的力学性能。采用Almen-Laszlo(A-L)法与有限元法(finite element method, FEM)对组合式碟簧按不同叠合片数、摩擦状态进行静力分析,得到载荷-变形曲线、等效加载/卸载刚度、功损比、极限载荷变化曲线;对组合式碟簧进行动态响应分析,得到在不同加载速率、预压量、载荷幅值、加载频率下的力学性能。结果表明:考虑大变形与塑性变形的有限元结果与试验结果吻合度更高,A-L法产生偏差与实际等效摩擦因数不在设定的标准区间内有关;考虑系统稳定性与阻尼耗能,优选出碟簧组的组合形式为4片叠合,最小对合单元预压量取3 mm,对合组数20组。研究结果对该类工具的研发具有科学的指导意义。     

复杂空间光学载荷电接口性能仿真建模及测试方法

测试复杂空间光学载荷电接口时,若直接采用实际成像单元与空间光学载荷主机联网测试,可能会因电接口不匹配、通信协议错误等导致电接口联试失败,甚至设备损坏.为此,提出一种成像单元的通用仿真建模方法,对成像单元的电接口、数据解析通信、功率模拟和图像数传进行仿真和模拟,测试空间光学载荷主体电接口性能.该方法能够高效、安全地模拟空间光学载荷主体联网测试时的电接口状态,测试其电接口性能和通信链路,通过数据监显软件解析判读、记录测试数据,构成完整的测试闭环,有效保障空间光学载荷电接口正式测试时的安全性.通过PXI机箱在RT系统环境下建立仿真模型,以及对某空间光学载荷进行的电接口联试试验表明,该建模仿真方法有效可行.     

动态作业过程中静电电位的模拟测试技术

在非接触式静电电位检测技术的基础上,引入虚拟仪器技术,设计了静电动态电位模拟试验系统,该系统能根据需要实时记录模拟作业过程中静电电位的变化,进行静电隐患的分析.将该系统用于实际静电工程项目,模拟了危险品作业工况,得出静电电位随摩擦压力、分离速度、摩擦次数、湿度等因素变化的回归模型,并对影响静电起电的因素进行了交互性作用的研究.结果表明:在静电起电过程中各因素之间的交互作用不是很明显;各因素对于静电起电的影响作用依次为:摩擦材料＞湿度＞摩擦压力＞摩擦次数＞分离速度.     

气氛环境介电温谱测试系统的研制

设计了一套可用于气氛环境下介电温度特性的测试系统,并将气氛环境引入到测试过程中,从而实现了不同气氛环境下(氧化、中性或还原性气氛)对电子材料介电性能参数的测试测试结果表明,电子材料的电学性能参数受到测试气氛的影响和作用,为研究材料内部复杂的缺陷结构和极化机制提供了一种直接有效的测试手段实验证明,测试系统运行可靠,数据精确     

负荷车电涡流缓速器加载控制系统研究

为能更真实反映被试拖拉机牵引特性,对负荷车加载系统进行了改进,建立了负荷车加载系统传递函数模型。以牵引力载荷谱随机信号为输入,采用BP神经网络算法对加载系统进行动态加载控制,以输出不同类型的作业载荷。对系统响应特性进行了动态分析,在此基础上进行了道路试验验证,证明加载系统的有效性。在该控制模式下系统仿真载荷输出延迟0.12s,最大超调量为3.1%;路试载荷输出延迟0.22s,最大超调量为4.2%。试验结果表明,BP神经网络PID控制的系统输出载荷对输入载荷具有更好的跟随效果,比传统PID控制响应性好,开发的负荷车加载系统输出载荷能够较好再现拖拉机实际牵引载荷。     

高速电主轴非接触电磁加载研究

为了克服接触式加载中存在的摩擦、振动、噪声等问题,提出应用电磁加载的方法,研制电主轴非接触加载试验平台,进行电主轴非接触加载试验.推导加载装置的吸引力公式,通过磁路分割法计算加载力,并进行有限元仿真计算.通过力传感器采集电磁铁不同输入电流下的加载力,并与理论计算值和有限元仿真值进行对比,验证非接触加载的正确性和可行性;在恒定输入电流情况下,电主轴不同转速时进行电磁铁加载力的测试,得出加载力与转速的关系曲线.研究结果表明:计算值、仿真值与实测值比较接近,说明实验装置设计正确.本实验平台可准确高效采集加载力、温度等信息.     

基于LabVIEW的摩擦测试实验系统开发

摩擦磨损测试信号的获得是现代摩擦实验机的关键技术。文中通过创新设计简化结构,制作出销盘式摩擦实验机一台,采用LabVIEW软件（图形化编程语言）开发了一套基于虚拟仪器的摩擦实验机测试系统。实验表明：该系统可实时准确地检测出电机输出扭矩和转速、摩擦力及对偶件间的动摩擦系数,实现摩擦实验数据的实时观察、记录及历史数据的回放。通过对电机速度闭环控制,可测量出试样在不同恒定转速和载荷作用下的摩擦学特性,实现对零件工况的模拟。     

高温高低周复合载荷试验加载技术

为了获取航空发动机涡轮转子叶片的疲劳寿命,通过电磁感应加热、高低周复合载荷协调加载控制方法实现正交载荷解耦联合加载,研究了转子叶片在高温环境、低周离心载荷和高周振动载荷耦合响应,并基于涡轮叶片模拟试验件,对上述技术进行了验证.结果表明,该试验技术具备可行性和正确性.可见该技术可以实现航空发动机结构部件的多场耦合复杂载荷...     

TJ 1模拟月壤承载特性物理模型试验研究

借助现代土力学试验技术研究月壤工程特性,是解决月球上岩土工程问题的一个可行方法.室内载荷物理模型试验是研究土体承载特性的重要方法.本研究自行设计加工了一套可以实现加载速率控制的加载装置,采用试验材料为Tongji-1(简称TJ-1)模拟月壤,对4种不同尺寸的圆盘载荷板进行加载速率控制条件下的载荷模型试验,同时测定了基底土压力分布.试验结果表明:在相同载荷板条件下,TJ-1模拟月壤的地基极限承载力和变形模量随加载速率的增加而增加;在相同加载速率条件下,TJ-1模拟月壤的地基极限承载力和变形模量随载荷板尺寸增加而增加;加载时基底中心土压力最大.     

基于LABVIEW的静电电位动态测试系统

基于LABVIEW的虚拟仪器技术设计了静电电位动态测试系统,并将其用于实际静电工程项目.模拟危险品作业工况,实时记录模拟作业过程中静电电位的变化,进行静电隐患的分析.进行单因素试验得到了不同相对湿度、摩擦次数、分离速度下的静电电位曲线.并利用非线性回归分析方法和Origin软件对实验数据进行了分析,得出了各因素与静电电位之间的回归模型及其Matlab拟合曲线.结果表明,摩擦起电的静电电位与环境相对湿度呈负相关,在一定数值范围内与摩擦次数和分离速度呈正相关.     

浅谈风电叶片静力试验方法及过程

风电叶片静力试验的目的是验证风电叶片静载荷承载能力。通过4个方向分别对试验叶片进行加载,从而测试整支叶片的强度。试验通过汽车吊、夹具及其相关设备对叶片施加试验载荷,且加载方式为垂直加载,夹具通过主梁帽传递载荷。每个方向试验都要求记录叶片试验环境温湿度。实时监测加载载荷和应变值,以便在叶片结构可能失稳前得到最终数据,数据采集完成后试验结束,根据测试值与理论值偏差百分比判定试验是否成功。     

全级配混凝土动态弯拉试验技术研究

参考DL/T 5150-2001<水工混凝土试验规程>的简支梁三分点加荷法,设计了电液压伺服加载系统、往复拉压加载夹具、安装方式、无损监测和实时数据采集系统等.这套试验技术可施加多种类型的荷载,如冲击波、变幅三角波、正弦波、模拟地震波、随机波荷载等.同时,还应用声发射技术研究了全级配混凝土动静态荷载作用下的破坏和损伤机制,并通过试验得出了合理的试件安装方法,形成了规范的动态试验操作步骤.