应用微机技术实测轴承润滑状态的研究

本文介绍一种用应变片实测轴承内部的润滑状态及其测试仪器。文章首先对应变技术测量轴承润滑膜的理论、试验装置、微机软硬件作了较为详细的介绍。还实测了几种润滑剂的轴承润滑膜厚度,并同理论计算结果进行比较。试验表明,采用本文介绍的实测方法和仪器,能较准确地判断轴承内部的润滑状态。     

正弦性质定理和切点单形几何不等式的推广

推广了文[1] 中的正弦性质定理及文[2 ] 中关于切点单形的一个几何不等式 ,即得到了下面的两个定理     

分形特征表面接触磨损模拟

为实现粗糙表面微观接触磨损的精确预测,根据分形理论对传统的只考虑弹性-塑性两状态的二维分形接触模型进行了修正,并构建了包含弹性-弹塑性-塑性完全状态的三维粗糙表面分形接触模型.通过去除塑性接触微凸体在截断平面作用下形成的球台方法来模拟微观磨损,磨损系数由被去除的球台体积与总接触微凸体体积之比来表征,采用数值仿真分析了磨损系数与分形参数、载荷和材料等因素间的依赖关系.计算结果表明,磨损系数随表面粗糙程度的增大而增大,随接触载荷的增大而减小并趋于相对稳定.接触副材料属性决定了微凸体临界接触面积,进而影响了磨损系数.该模型给出了微观磨损机理的数学描述,为界面接触磨损研究提供了新思路.     

局部接触变形模型对简支梁多次弹塑性撞击模拟结果的比较

针对钝圆柱头刚性质量水平撞击理想弹塑性简支梁问题,比较分析了3种典型的局部接触变形模型,即弹塑性剪切变形(EPS)模型、Johnson钝楔压入(BI)模型和单轴压缩(UC)模型对可能出现的多次弹塑性撞击现象的模拟结果的影响.通过引入多次撞击和分离条件,将3种模型加以推广,并结合有限差分法,提出了求解多次弹塑性撞击问题的方法.通过对算例的比较可知,3种模型均可推广用于多次弹塑性撞击现象的模拟,它们对撞击力的模拟结果有差别,对撞击区的开始和结束时间等多次弹塑性撞击的分布特征的模拟结果则完全一致,对梁中端位移、刚性质量速度和梁上的应力等弹塑性撞击动力响应的模拟结果也完全一致.     

水在不同管径超疏水性微管内的流动特性

在改性有机硅稀溶液中加入2%全氟辛基氟硅烷以及添加剂配制成超疏水液,采用滴定法在内径分别为0.447、0.728和0.873 mm的3种微铜管内壁实现微米级超疏水性涂层涂覆,其水滴表观接触角超过150°。建立微管内流动特性实验系统对超疏水性处理的减阻规律进行了实验研究,分别测量了雷诺数为100~3 000时去离子水流过处理前后微铜管时的内部摩擦阻力系数f。研究发现,内壁面的超疏水性处理显著降低了微管内的流动阻力,且该影响随微管内径的增加而增大,实验范围内流动阻力系数最大降幅达29.08%。超疏水涂层使得微管内的流动转捩现象出现滞后,且转捩Re随微管管径增加而略有增大。     

考虑传动轴变形影响的齿轮载荷分布

分析了以往齿轮弹性强度分析中有限元模型的不足,并基于子结构分析技术建立了包含传动轴的齿轮系统三维整体有摩擦弹性接触的计算模型。用有限元参数二次规划法求解非线性部分,对齿轮系统进行有限元分析。结果表明,齿轮齿宽方向载荷分布遵循折线规律,齿廓方向载荷分布呈半椭圆分布规律,齿轮系统的轴变形对齿轮齿面偏载状态有较大影响。对于齿轮系统这种重复结构多的工程结构,子结构分析技术在解题规模和计算效率上都有其优越性。     

MMA/HEA共聚物膜的制备及性能

采用溶液聚合法先制备甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)的共聚物,然后通过溶剂蒸发沉淀制得了聚合物膜。用DSC和SEM对聚合物膜进行了表征,并测定了单体投料比与膜的力学性能之间的关系,用动态接触角研究了聚合物膜表面的亲水性,并对牛血清蛋白(BSA)进行了吸附研究。结果表明:当HEA的投料量wHEA=0.18~0.25时聚合物膜可达到医用膜的力学性能要求;HEA的引入提高了膜表面的亲水性,从而有利于提高膜的生理相容性,同时降低了膜对蛋白质的吸附,有利于提高膜的抗凝血性。     

货车车轮与重载道岔曲尖轨的接触分析

针对大秦线重载道岔曲尖轨严重磨耗的情况,通过实测货车车轮型面与不同磨耗阶段尖轨型面,建立道岔区轮轨接触三维弹塑性有限元模型,分析货车车轮与尖轨不同位置的接触情况。结果表明,从距离尖轨尖端1m到3m内,接触斑在尖轨上的位置、尖轨上多点接触的区段以及尖轨上的等效应力大小主要受变截面尖轨的轨顶高度和宽度的影响;磨耗车轮与2m处标准型面尖轨接触时,在尖轨轨顶形成较大的应力集中,尖轨发生塑性变形,导致2 m处尖轨顶部剥离掉块;LM型车轮与标准型面尖轨接触时的匹配情况较好;磨耗车轮与标准型面尖轨接触时的匹配情况较差,而与磨耗后型面尖轨接触时的匹配情况相对较好。     

接触角法测量高分子材料的表面能

以二次蒸馏水、甘油、甲酰胺、二碘甲烷和乙二醇为检测液体,采用接触角法测定聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、丙烯脂/丁二烯/苯乙烯共聚物（ABS）、聚碳酸酯（PC）等高分子树脂材料的表面能参数（Lifshitz-van der Waals分量、Lewis酸分量和Lewis碱分量）.研究结果表明：水-甘油-二碘甲烷、水-甲酰胺-二碘甲烷、水-乙二醇-二碘甲烷3种组合方案中的任一组合均能较好地反映聚合物的表面特征;7种高分子树脂可以分为极性和非极性2大类.PP和PE属于非极性树脂,表面能较低,只存在Lifshitz-van der Waals分量;在极性树脂中,PS,ABS,PC和PET表面具有明显的Lewis碱特征;PVC表面呈现一定的两性特征,除具有Lewis碱特征之外,其表面还带有较多的Lewis酸分量.     

冲断区域车-路间接触力及其影响因素研究

车辆经过连续配筋混凝土路面(continuously reinforced concrete pavement,CRCP)冲断区域时会上下振动,从而导致车-路间接触力发生变化,该变化加快了路面破坏,并危及行车安全。为了分析车辆经过冲断区域时车-路间接触力情况,文章建立了冲断区域人-车-路耦合振动模型,并利用传递矩阵法和Matlab软件对振动方程进行求解,获得车-路间接触力随时间的变化规律。同时分析多个冲断区域、行车速度、冲断区域台阶高度、路面纵坡坡度、路面板大小和上下坡等参数对车-路间接触力大小的影响。研究结果表明:一定条件下,车辆经过冲断区域0.19s时车-路间接触力最大,其值为67.69kN,车辆经过冲断区域0.58s时,车-路间接触力最小,其值为26.35kN;行车速度、冲断区域台阶高度、路面纵坡坡度和上下坡对车-路间接触力影响较大。