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重载自动地面引导车的自适应模糊神经网络系统补偿式主动油气悬架分层控制研究
1
作者 李霞 高亚楠 +2 位作者 高琳 何涛 刘本学 《液压与气动》 北大核心 2026年第2期64-73,共10页
为提升重载自动地面引导车在非结构路面下的姿态控制性能,针对油气悬架强非线性及电磁阀控制信号-主动力非线性导致的力输出精度低的问题,提出模糊神经网络系统补偿的分层控制策略。上层以线性二次型调节实现车身垂向全局最优控制,结合... 为提升重载自动地面引导车在非结构路面下的姿态控制性能,针对油气悬架强非线性及电磁阀控制信号-主动力非线性导致的力输出精度低的问题,提出模糊神经网络系统补偿的分层控制策略。上层以线性二次型调节实现车身垂向全局最优控制,结合模糊PID抑制侧倾,共同生成期望主动力控制力;下层利用模糊神经网络系统对力跟踪误差进行学习与补偿,建立从力误差到电磁阀控制信号的非线性映射关系,从而实现高精度力跟踪控制。仿真表明,该策略可有效改善矿用自动地面引导车在非结构路面下的姿态响应,在C级随机路面激励下,车身垂向、侧倾角加速度均方根值较被动悬架分别降低30.4%、38.9%;单侧阶跃路面激励下,车身侧倾峰值较模糊PID补偿减小44%,振动更平稳,验证了其复杂工况下的优越性与鲁棒性。 展开更多
关键词 重载自动地面引导车 非结构路面 油气悬架 自适应模糊神经网络系统 非线性补偿 AMESim&MATLAB联合仿真
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故障轴承IAS角域动力学模型驱动的PINN及动力学参数估计
2
作者 李超 郭瑜 陈鑫 《振动与冲击》 北大核心 2026年第6期198-206,共9页
为实现滚动轴承外圈故障瞬时角速度(instantaneous angular speed,IAS)机理模型中动力学参数的优化估计,解决依赖经验参数导致仿真信号与实测工况偏差过大的问题,提出一种基于角域动力学模型驱动的物理信息神经网络(physics informed ne... 为实现滚动轴承外圈故障瞬时角速度(instantaneous angular speed,IAS)机理模型中动力学参数的优化估计,解决依赖经验参数导致仿真信号与实测工况偏差过大的问题,提出一种基于角域动力学模型驱动的物理信息神经网络(physics informed neural network,PINN)及角域动力学参数估计方法。首先,利用角域方法建立了三自由度轴承外圈故障动力学模型。然后用动力学微分方程驱动神经网络,设计了嵌入角域微分方程硬约束的物理损失函数,并将扭转阻尼和刚度隐式编码至神经网络权重中。构建了真值损失来评估网络输出与仿真、实测IAS信号的残差。最后,在轴承-转子系统的物理机理与实测信号协同驱动下,结合神经网络参数更新机制进行了参数优化估计。通过故障滚动轴承IAS测试试验验证了所提方法的正确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 滚动轴承 瞬时角速度(IAS) 故障机理模型 物理信息神经网络(PINN) 参数估计
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高温高压调节阀热流固耦合及振动特性分析 被引量：1
3
作者 张伟政 韩光枫 +1 位作者 黄文彬 赵明仁 《液压气动与密封》 2026年第1期68-75,共8页
针对化工管道系统在输运高温水蒸汽时,调节阀阀杆常发生大幅振动与介质外泄等问题,以高温高压调节阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和热流固耦合技术,探究了其流场压力脉动特性与结构共振响应,并求解了阀杆共振幅值。研究结果表明... 针对化工管道系统在输运高温水蒸汽时,调节阀阀杆常发生大幅振动与介质外泄等问题,以高温高压调节阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和热流固耦合技术,探究了其流场压力脉动特性与结构共振响应,并求解了阀杆共振幅值。研究结果表明:小开度工况时,阀芯与阀笼节流部位存在明显的速度梯度变化,并出现了局部的高速射流;同时,阀芯下方与阀笼流体出口域均出现了涡流回旋,强烈的涡旋不仅会加剧流体动能损耗,同时易激发大幅压力脉动。经热流固耦合模态分析,发现阀门第一阶、第三阶与第四阶固有频率与流体域大幅值压力脉动频率接近,导致阀门与液流系统产生流激共振。经谐响应分析,发现调节阀在10%和30%开度运行时,阀杆在109.6 Hz和154.3 Hz附近产生振幅突变,最大幅值分别为1.9122 mm和1.556 mm。阀杆大的振幅不仅造成填料产生大的变形,引发泄漏问题,同时会对阀盖造成严重磨损。为了避免调节阀发生共振,应尽量减少调节阀在小开度工况下工作。 展开更多
关键词 高温高压调节阀 热流固耦合 流激振动
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基于Larson-Miller理论不同应力组合方式对高温高压阀体蠕变疲劳寿命的影响
4
作者 张希恒 秦永胜 +2 位作者 冯铄 李明锦 王太霞 《液压气动与密封》 2026年第4期33-39,共7页
以高温高压工况下的阀门阀体为研究对象,通过有限元软件进行热-力耦合计算,得出阀体温度和热应力,确定了阀体运行的危险区域,分析阀体运行周期内应力三轴度的数值变化对多轴蠕变因子E数值的影响。使用Hayhurst模型、Huddleston模型和多... 以高温高压工况下的阀门阀体为研究对象,通过有限元软件进行热-力耦合计算,得出阀体温度和热应力,确定了阀体运行的危险区域,分析阀体运行周期内应力三轴度的数值变化对多轴蠕变因子E数值的影响。使用Hayhurst模型、Huddleston模型和多轴蠕变因子E修正后的Huddleston模型,计算得出阀体的等效单轴应力趋势曲线。在Larson-Miller理论基础上,使用3种应力组合模型计算1个运行周期内的阀体损伤和蠕变疲劳寿命,分析得出修正后的Huddleston模型安全裕度最大。 展开更多
关键词 阀体 高温高压 蠕变疲劳寿命 Larson-Miller理论 Cook-Ashby多轴蠕变因子
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基于CFD-DEM的微阀射流疏堵模拟研究
5
作者 魏列江 张海东 +3 位作者 魏小玲 刘豆豆 陈阳 强彦 《机床与液压》 北大核心 2026年第3期164-170,共7页
针对微阀在长期使用中因微小颗粒物沉积与黏附导致流道堵塞的问题,提出一种通过手指按压储液囊形成射流进行疏通的方法,清除堵塞物的同时避免损伤微阀结构。针对阀芯-阀座间颗粒团聚形成的堵塞,采用CFD-DEM耦合仿真方法,通过改变按压储... 针对微阀在长期使用中因微小颗粒物沉积与黏附导致流道堵塞的问题,提出一种通过手指按压储液囊形成射流进行疏通的方法,清除堵塞物的同时避免损伤微阀结构。针对阀芯-阀座间颗粒团聚形成的堵塞,采用CFD-DEM耦合仿真方法,通过改变按压储液囊时间,研究不同射流条件下颗粒聚集状态。仿真结果表明:当匀速按压时间为1.5 s时,射流速度增长平缓,只有20%的颗粒被冲刷出堵塞位置;按压时间为0.5 s时,射流速度迅速增大,97%的颗粒被冲刷掉,有效改善了微阀堵塞,按压时间显著影响疏堵效率。为进一步验证所提方法的有效性,使用放大样机进行实验验证。结果表明:按压1.5 s后,堵塞的明胶颗粒未能被完全冲刷,大量颗粒仍滞留于阀座区域;而按压时间缩短至0.5 s后,阀芯与阀座之间的明胶颗粒几乎完全被清除,微阀恢复正常工作状态。实验与仿真结果一致,证明基于CFD-DEM耦合仿真模拟按压储液囊射流冲刷堵塞物的方法可行。 展开更多
关键词 微阀 颗粒 堵塞 射流 CFD-DEM
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TBT组合式球轴承组内载荷分布及动刚度特性对比分析
6
作者 孙凤 胡玉卓 +5 位作者 刘祥 赵川 杨文华 李博 徐方超 赵海宁 《西南交通大学学报》 北大核心 2026年第1期207-221,共15页
支承轴承的动态载荷分布及刚度特性是引起机床振动和切削稳定性的重要因素,为对比分析TBT(backto-back)组合式球轴承左列和右列在不同工况下的动态载荷分布与动刚度特性,本文基于非线性弹性Hertz接触理论及Jones-Harris模型,结合滚动体... 支承轴承的动态载荷分布及刚度特性是引起机床振动和切削稳定性的重要因素,为对比分析TBT(backto-back)组合式球轴承左列和右列在不同工况下的动态载荷分布与动刚度特性,本文基于非线性弹性Hertz接触理论及Jones-Harris模型,结合滚动体-滚道接触状态判定准则,提出多列组合球轴承五自由度分析模型;采用改进的迭代算法求解,大大提高迭代计算在不同外界条件波动下的求解收敛性,得到恒定预紧力作用下TBT组合式轴承组内轴承动态载荷分布和动刚度特性.研究结果表明:转速、径向载荷、轴向载荷均会改变组合轴承的载荷分布及动刚度特性,且对左列和右列轴承影响效果不同;转速增加会导致组内轴承内部产生非完全接触区域,使轴承载荷分布发生振荡;相较于单个轴承在等效外界载荷条件下,组合轴承的径向动刚度较轴向动刚度提升效果更明显. 展开更多
关键词 球轴承 接触状态分析 动态载荷分布 动刚度 接触角
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基于VMD重构数据增强的不平衡少样本轴承故障识别方法
7
作者 张锐 赵锦钰 +5 位作者 郭洪飞 王燕 杨思妍 刘婷婷 周卫斌 游国栋 《计算机集成制造系统》 北大核心 2026年第1期339-354,共16页
滚动轴承在机械设备中至关重要,其健康状态直接关系到机械设备安全运行和整体性能,然而,实际运行中获取足够的故障样本进行研究是一项挑战。因此,针对实际工况下故障样本数量缺少、与正常样本数量相比形成类不平衡的情形,提出一种基于... 滚动轴承在机械设备中至关重要,其健康状态直接关系到机械设备安全运行和整体性能,然而,实际运行中获取足够的故障样本进行研究是一项挑战。因此,针对实际工况下故障样本数量缺少、与正常样本数量相比形成类不平衡的情形,提出一种基于变分模态分解(VMD)重构数据增强的故障识别模型。首先,通过VMD分解和滤波调整将轴承故障信号重构为平衡数据集。其次,建立各故障类型样本特征参数与不同故障尺寸间关联性,实现生成样本特征评估。最后,通过深度学习YOLOv8算法对各不平衡比例数据集进行深入分析。分析实验结果表明,所提方法能有效扩充少样本场景下的轴承故障数据,提高故障识别精度,从数据层面解决类不平衡问题,对于轴承不平衡样本故障识别具有可行性和有效性。 展开更多
关键词 故障识别 不平衡样本 变分模态分解 数据增强 滚动轴承
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分布式全液压压裂车驱动系统振动溯源及抑制
8
作者 陈文婷 张震 +3 位作者 王文龙 艾超 何一非 钟宇航 《中国机械工程》 北大核心 2026年第3期743-751,共9页
针对泵控马达液压系统因固有频率低、阻尼比低且较恒定导致的系统振动问题,以某公司的318E分布式全液压压裂车为研究对象,采用实验与经典控制理论相结合的方式进行振动溯源及抑制。对压裂车进行实验,通过频域特征分析,初步确定振动源于... 针对泵控马达液压系统因固有频率低、阻尼比低且较恒定导致的系统振动问题,以某公司的318E分布式全液压压裂车为研究对象,采用实验与经典控制理论相结合的方式进行振动溯源及抑制。对压裂车进行实验,通过频域特征分析,初步确定振动源于压裂泵激励频率与液压系统固有频率相近。进一步建立泵马达系统数学模型,确定液压系统固有频率。建立压裂泵理论模型,明确特定流量下压裂泵工作转矩波动频率与液压系统固有频率相近导致系统振动。通过引入蓄能器,降低液压系统固有频率至压裂车不常用流量以避开振动。现场测试结果表明,相较于未增加蓄能器的原系统,液压系统压力振动峰值降低了60%以上,液压系统的寿命及可靠性显著提高。 展开更多
关键词 全液压压裂车 泵控马达液压系统 振动溯源 谐振抑制 蓄能器
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生成式零样本深度学习模型的轴承故障诊断方法
9
作者 刘月文 刘文淼 +2 位作者 李永亭 齐咏生 刘慧文 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第1期201-209,共9页
基于深度学习的故障诊断模型需要大量数据进行训练,然而在实际工况中环境恶劣,完备故障数据的获取困难,导致模型训练精度差甚至无法训练。为此,引入生成式零样本学习模型,然而生成式模型也存在一些局限性,如生成的特征质量可能比较差,... 基于深度学习的故障诊断模型需要大量数据进行训练,然而在实际工况中环境恶劣,完备故障数据的获取困难,导致模型训练精度差甚至无法训练。为此,引入生成式零样本学习模型,然而生成式模型也存在一些局限性,如生成的特征质量可能比较差,与真实特征之间存在较大差距,限制模型性能。针对此问题,提出一种结合互补属性和回归模块生成式零样本学习(CARMGZSL)方法并应用于轴承故障诊断。首先采用连续小波变换将一维故障信号转换为时频图,使用CNN提取故障特征;然后设计一种语义属性模块,依据不同故障定义不同语义属性,通过生成对抗模块将可见类故障的语义属性和故障特征进行对抗性训练,生成不可见类故障特征并送入判别器,和真实故障样本特征进行判别;再构造一类回归模块,将生成样本特征通过回归模块重构为语义属性送入生成器,使生成样本特征更加逼真;最后通过相似性度量实现对不可见类故障与生成式不可见类故障的距离判别,完成故障识别。通过凯斯西储大学轴承数据集进行算法验证,结果表明,在零样本情况下,该方法可实现滚动轴承零样本故障诊断,相比于其他经典的零样本诊断算法,所提方法平均准确率达到92.32%,具有更好的诊断性能。 展开更多
关键词 滚动轴承 零样本学习 故障诊断 生成对抗网络 语义特征
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典型螺栓连接结合面法向动刚度研究
10
作者 陈学前 沈展鹏 +1 位作者 杜强 范宣华 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第2期42-45,共4页
螺栓连接是工程结构使用最广的一种连接,由于直接测量及计算结合面动刚度存在较大困难,为此,开展了以典型螺栓连接结构为研究对象的螺栓连接结合面动刚度识别研究。第一步,通过正弦振动实验识别得到螺栓连接整体法向刚度;接着,利用相关... 螺栓连接是工程结构使用最广的一种连接,由于直接测量及计算结合面动刚度存在较大困难,为此,开展了以典型螺栓连接结构为研究对象的螺栓连接结合面动刚度识别研究。第一步,通过正弦振动实验识别得到螺栓连接整体法向刚度;接着,利用相关公式计算被连接件法向刚度;最后,利用被连接件法向刚度、结合面法向刚度以及螺栓连接整体法向刚度的串联关系,将螺栓连接结合面动刚度从整体刚度中进行分离,识别得到结合面的法向动刚度。针对典型螺栓连接结构,在正常预紧力矩下螺栓结合面法向动刚度的识别结果约为被连接件法向刚度的1/5。研究结果为螺栓连接结合面法向动刚度确定及螺栓连接动力学建模深入研究提供了新方法。 展开更多
关键词 螺栓连接 结合面 法向 动刚度
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轴承球-滚道全工作态下的动态接触特性分析
11
作者 孙凤 胡玉卓 +3 位作者 赵川 杨文华 李博 柏占伟 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2026年第1期99-109,共11页
【目的】随着旋转类机械结构对运行精度和稳定性要求的不断提高,其内部服役轴承的动态性能也面临更加严格的要求。为提高旋转类机械结构的工作性能,揭示轴承在复杂载荷工况下的动态接触特性变化规律显得尤为重要。【方法】基于经典琼斯... 【目的】随着旋转类机械结构对运行精度和稳定性要求的不断提高,其内部服役轴承的动态性能也面临更加严格的要求。为提高旋转类机械结构的工作性能,揭示轴承在复杂载荷工况下的动态接触特性变化规律显得尤为重要。【方法】基于经典琼斯哈里斯模型和滚道控制理论,依据部件间的几何分析和受力分析,建立了一种五自由度动态接触特性分析模型,该模型系统考虑了离心力和陀螺力矩等因素,并计入轴承球-滚道接触和分离两种工作态的影响,以全面描述球轴承在轴向载荷、径向载荷、力矩载荷和转速等多因素作用下的动态接触特性。此外,构建了一种内循环-外循环式Newton-Raphson迭代算法求解局部方程和全局方程,依据轴承内部几何关系和受力关系简化模型求解变量,以降低模型求解的复杂度。以NSK 7013C轴承为例,分析特定载荷工况下轴承的动态接触特性变化规律。【结果】计算结果显示,当轴向载荷较小且达到一定转速时,轴承内部球-滚道会出现非完全接触状态,非完全接触区域与转速呈正相关;适当增大轴向载荷时,轴承内、外圈接触载荷幅值的变化幅度变小且非完全接触状态消失;单独增大径向载荷会导致轴承内部出现非完全接触现象,当径向载荷增大到一定程度时,非完全接触区域不再增大;在同一载荷条件下,轴承内、外圈接触角和接触载荷随滚动体方位角的变化而变化;不同方向的径向载荷和力矩载荷均使轴承接触角和接触载荷产生波动,其作用效果会相互叠加。【结论】轴向载荷能够改善轴承内部载荷分布,且对个别轴承球出现的分离状态具有一定抑制作用。轴向载荷、径向载荷、力矩载荷和转速对轴承的动态接触特性具有不同程度的影响,且力矩载荷的影响较小。本文创新之处在于系统考虑了轴承外界载荷和轴承球-滚道接触、分离全工作态的影响,分析轴承在复杂载荷工况下的动态接触特性变化规律,为指导轴承的选型、正向设计以及改善旋转机械的工作性能等提供了新的理论支持。 展开更多
关键词 角接触球轴承 动态特性 接触状态 分离状态 接触角 接触载荷 联合载荷 五自由度模型
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基于WLT-GAN的轴承不平衡数据故障诊断方法
12
作者 焦华超 孙文磊 +1 位作者 王宏伟 万晓静 《太阳能学报》 北大核心 2026年第3期392-401,共10页
针对因轴承故障数据不平衡导致故障诊断模型准确率下降的问题,提出一种基于类小波变换生成对抗网络(WLTGAN)的故障诊断方法。该方法将类小波变换神经网络嵌入生成器,并结合双判别器架构,使WLT-GAN能够深度学习信号的时域和频域特征,生... 针对因轴承故障数据不平衡导致故障诊断模型准确率下降的问题,提出一种基于类小波变换生成对抗网络(WLTGAN)的故障诊断方法。该方法将类小波变换神经网络嵌入生成器,并结合双判别器架构,使WLT-GAN能够深度学习信号的时域和频域特征,生成高质量的故障数据,从而有效缓解数据不平衡问题。此外,还引入集成学习构建故障诊断模型,通过软投票机制融合多源特征提高诊断精度。实验结果表明,WLT-GAN生成的样本在时域和频域特征分布上与真实数据高度相似,且该模型凭借集成学习优势,展现出较高的准确性与鲁棒性,可为风电机组轴承故障诊断提供高效、可靠的解决方案。 展开更多
关键词 风电机组轴承 不平衡数据 故障诊断 生成对抗网络 类小波变换 集成学习
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航空发动机主轴球轴承沟道故障动力学建模与振动特性分析
13
作者 杨海生 张帅龙 +2 位作者 邓四二 雷金涛 尉询楷 《轴承》 北大核心 2026年第3期97-104,共8页
为准确分析航空发动机主轴球轴承沟道故障的振动特性,针对简化模型无法考虑保持架打滑及承载后接触角变化等问题,考虑轴承沟道故障区域处接触变形量的改变,建立了球轴承沟道故障动力学模型,并分析了转速、径向游隙对轴承振动响应的影响... 为准确分析航空发动机主轴球轴承沟道故障的振动特性,针对简化模型无法考虑保持架打滑及承载后接触角变化等问题,考虑轴承沟道故障区域处接触变形量的改变,建立了球轴承沟道故障动力学模型,并分析了转速、径向游隙对轴承振动响应的影响规律。研究结果表明:高速球轴承故障特征频率受保持架打滑的影响较大;转速增大时,轴承故障特征频率仿真值与理论值间的差值随保持架打滑率的变化而变化,故障特征频率的幅值逐渐降低,故障带来的冲击效应减弱;径向游隙增大时,外沟道故障特征频率的幅值增大,内沟道故障特征频率的幅值减小但边频带数量增多且幅值增大,调制现象更明显。 展开更多
关键词 滚动轴承 角接触球轴承 动力学模型 保持架 打滑 转速 径向游隙 特征频率
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基于改进递归图与双通道增强残差网络的滚动轴承故障诊断
14
作者 李俊卿 韩小平 +2 位作者 黄涛 刘若尧 何玉灵 《轴承》 北大核心 2026年第3期81-88,共8页
针对递归图难以处理长序列以及存在特征冗余的问题,提出了多尺度非对称递归图(MARP);同时,针对模型单一输入形式导致故障特征信息丢失,准确率下降的问题,提出了基于双通道增强残差网络(DE-ResNet)的滚动轴承故障诊断模型。通过3层小波... 针对递归图难以处理长序列以及存在特征冗余的问题,提出了多尺度非对称递归图(MARP);同时,针对模型单一输入形式导致故障特征信息丢失,准确率下降的问题,提出了基于双通道增强残差网络(DE-ResNet)的滚动轴承故障诊断模型。通过3层小波分解将原始振动信号分解为不同尺度的频率成分,经过切割与重构生成MARP;将压缩-激励模块融入残差块并将残差网络第1个大卷积层拆解为3个小卷积层,从而得到增强的双通道残差网络模型;将一维原始振动信号和MARP输入DE-ResNet进行轴承故障分类诊断。使用江南大学轴承数据集进行模型验证,结果表明:MARP增强了对长序列的特征表达能力,避免了递归图的特征冗余问题;在残差块中加入压缩激励模块并进行卷积层拆解可以提高模型的特征提取能力,减少模型参数量,加快模型运行速度;DE-ResNet模型的故障诊断准确率为98.75%,高于LeNet,AlexNet,DenseNet等模型,具有准确率较高,泛化性能较强的优势。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 深度学习 人工神经网络 递归滤波 残差 特征融合
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四点接触球转盘轴承螺栓的静承载能力
15
作者 刘向辉 秦东晨 +2 位作者 贺占蜀 谢兴会 邵景干 《轴承》 北大核心 2026年第1期1-7,共7页
以QU2500.50型单排四点接触球转盘轴承为研究对象,基于HyperMesh和ANSYS软件建立了轴承-支承-螺栓的一体化有限元模型,通过理论公式验证了其准确性,并分析了球数、接触角、螺栓数量和螺栓预紧力对螺栓最大变形和应力的影响,结果表明:螺... 以QU2500.50型单排四点接触球转盘轴承为研究对象,基于HyperMesh和ANSYS软件建立了轴承-支承-螺栓的一体化有限元模型,通过理论公式验证了其准确性,并分析了球数、接触角、螺栓数量和螺栓预紧力对螺栓最大变形和应力的影响,结果表明:螺栓的最大变形和最大应力随着螺栓数量、球数和接触角的增大而减小,而随着螺栓预紧力的增大而增大;各因素对螺栓最大变形的影响程度由大到小依次为螺栓数量、接触角、球数和螺栓预紧力,对螺栓最大应力的影响程度由大到小依次为螺栓数量、螺栓预紧力、球数和接触角,对螺栓应力分布均匀性的影响程度由大到小依次为螺栓数量、球数、接触角和螺栓预紧力。 展开更多
关键词 滚动轴承 四点接触球轴承 转盘轴承 螺栓 承载能力 应力 变形 极差
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轴承预紧力及保持架间隙对平衡轮扰动特性的影响
16
作者 赵雁 张帅龙 +2 位作者 廖辉 柴灵芝 王雅梦 《轴承》 北大核心 2026年第2期40-49,共10页
针对平衡轮的扰动特性,建立了平衡轮扰动动力学模型,分析了轴承预紧力和保持架间隙对平衡轮扰动力和扰动力矩的影响,并通过试验验证了模型的准确性,结果表明:平衡轮在不同方向的扰动力和扰动力矩有所不同,在z轴方向的扰动力较大,y轴方... 针对平衡轮的扰动特性,建立了平衡轮扰动动力学模型,分析了轴承预紧力和保持架间隙对平衡轮扰动力和扰动力矩的影响,并通过试验验证了模型的准确性,结果表明:平衡轮在不同方向的扰动力和扰动力矩有所不同,在z轴方向的扰动力较大,y轴方向的扰动力矩较大,主要与平衡轮安装及工作方式有关;研究的平衡轮存在一个较优的参数范围,即预紧力为100~120N,保持架兜孔间隙和引导间隙分别为0.25~0.35mm,0.45~0.50mm时,平衡轮的扰动力和扰动力矩较小,稳定性好。 展开更多
关键词 滚动轴承 角接触球轴承 保持架 预载荷 扰动力 扰动力矩 动力学模型
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风电齿轮箱圆锥滚子轴承的脂润滑流固耦合温升特性
17
作者 李伦 陈龙 +2 位作者 薛玉君 李玉川 黄伟 《轴承》 北大核心 2026年第4期45-53,共9页
为提高风电齿轮箱圆锥滚子轴承的运转性能,针对其脂润滑流固耦合温升特性展开研究。利用旋转流变仪对Mobil SHC 460WT润滑脂在不同温度下的剪切应力与黏度随剪切速率的变化关系进行测试,并结合非牛顿流体Herschel-Bulkley模型,拟合出不... 为提高风电齿轮箱圆锥滚子轴承的运转性能,针对其脂润滑流固耦合温升特性展开研究。利用旋转流变仪对Mobil SHC 460WT润滑脂在不同温度下的剪切应力与黏度随剪切速率的变化关系进行测试,并结合非牛顿流体Herschel-Bulkley模型,拟合出不同温度下的流变参数;基于Fluent软件建立风电齿轮箱圆锥滚子轴承脂润滑流固耦合温升模型,分析其在不同填脂量、转速、载荷及环境温度下的温度变化,并通过风电轴承试验台对仿真结果进行验证。结果表明:轴承的整体温度呈梯度分布,由滚子-滚道生热区域向四周扩散,滚子平均温度最高,内圈次之,外圈最低;填脂量的增加会提高流体域内传热效率,使滚子与内圈温度下降,外圈温度上升;转速与载荷的增大均会增加轴承摩擦功耗,使轴承的稳态温度上升;环境温度的升高会使轴承各零件的平均温度以相同幅度上升。 展开更多
关键词 滚动轴承 风力发电机组齿轮箱 圆锥滚子轴承 流固耦合 脂润滑 温升特性
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大直径钢管合缝机用滚轮滚针轴承径向游隙设计
18
作者 段富宣 史松霞 +2 位作者 田民 孙元哲 张伟 《轴承》 北大核心 2026年第1期23-26,共4页
针对大直径钢管合缝机用滚轮滚针轴承因径向游隙选择不当导致的卡死问题,分析其主要原因为该类轴承外圈不被包容,受载后除产生接触变形外,还会产生弹性弯曲变形,进而引起径向游隙减小。推导了径向游隙的计算公式,并提出参考GB/T 4604.1... 针对大直径钢管合缝机用滚轮滚针轴承因径向游隙选择不当导致的卡死问题,分析其主要原因为该类轴承外圈不被包容,受载后除产生接触变形外,还会产生弹性弯曲变形,进而引起径向游隙减小。推导了径向游隙的计算公式,并提出参考GB/T 4604.1—2012,选取径向游隙最小值大于且最接近理论最小径向游隙的组别,考虑安全系数,最小径向游隙取所选组别的中间值并稍微压缩,最大径向游隙取所选组别大一个组别的中间值并稍微压缩。实例计算及验证结果表明理论径向游隙与实测结果接近,且轴承卡死概率由11%降低至1%,证明了径向游隙选取的合理性。 展开更多
关键词 滚动轴承 滚针轴承 径向游隙 弹性变形 安全系数 试验验证
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阀用谐振式无线供电SMA驱动器的驱动特性研究
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作者 魏列江 卢红煜 +2 位作者 强彦 魏小玲 张海东 《机床与液压》 北大核心 2026年第4期10-17,共8页
针对某些需要密封的场合,可以采用无线供电形状记忆合金(SMA)驱动方式进行阀门驱动,但密封层厚度、外界操控装置的位置姿态和谐振频率等均会对该SMA驱动器的驱动特性产生严重影响。基于磁耦合谐振电路互感理论和传热学理论,建立谐振式... 针对某些需要密封的场合,可以采用无线供电形状记忆合金(SMA)驱动方式进行阀门驱动,但密封层厚度、外界操控装置的位置姿态和谐振频率等均会对该SMA驱动器的驱动特性产生严重影响。基于磁耦合谐振电路互感理论和传热学理论,建立谐振式无线供电SMA驱动器的电-热驱动模型。通过COMSOL与MATLAB/Simulink联合仿真,分析谐振式无线供电系统谐振频率、原边线圈和副边线圈之间的轴向距离、径向偏移、偏转角度等对SMA驱动特性的影响规律,并搭建试验平台进行试验验证。结果表明:在100~250 kHz范围内,系统谐振频率越高,SMA丝的响应速度越快,并且在频率高于200 kHz时,长度70 mm的SMA丝才能达到最大预期位移;此外,原、副边线圈之间轴向距离对无线供电SMA驱动器的驱动特性的影响最大,径向偏移的影响次之,偏转角度的影响最小,且随原、副边线圈轴向距离增大,径向偏移和偏转角度对SMA丝驱动特性的影响也越大。研究结果为全密封应用环境下阀门的能量供给与驱动方式提供理论支持与设计参考。 展开更多
关键词 SMA驱动器 谐振式无线供电 驱动特性
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液压集成阀块流道抑振降噪措施研究
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作者 刘晓红 李石林 +2 位作者 禹帅 曹学鹏 吴文海 《机床与液压》 北大核心 2026年第5期182-190,共9页
针对液压集成阀块内部流道的结构形式和结构参数设计不当易引发油液产生漩涡、导致阀块内压力损失增大及液压冲击振动噪声加剧的问题,通过分析流道内油液的速度场和压力场,揭示流道结构形式和结构参数对阀块中油液压力损失和液动力的影... 针对液压集成阀块内部流道的结构形式和结构参数设计不当易引发油液产生漩涡、导致阀块内压力损失增大及液压冲击振动噪声加剧的问题,通过分析流道内油液的速度场和压力场,揭示流道结构形式和结构参数对阀块中油液压力损失和液动力的影响规律。采用计算流体动力学仿真方法,运用Fluent软件并选取Realizableκ-ε湍流模型,对典型流道结构进行流场分析。通过系统改变流道直径、圆角半径、倒角长度、流道长度及退刀槽长度等关键参数,模拟分析油液的速度场与压力场,量化研究各结构参数对压力损失与液动力的影响规律。最后,对阀块中的流道进行参数优化,对比优化前后的液动力和压力损失。结果表明:各参数对压力损失的影响由大到小依次为:T形合流流道入口直径、L形流道入口直径、圆角半径、L形流道入口长度、倒角长度、T形合流流道入口长度、T形分流流道出口长度、退刀槽长度;对液动力的影响由大到小依次为:L形流道入口直径、T形合流流道入口直径、圆角半径、倒角长度、退刀槽长度、L形流道入口长度、T形合流流道入口长度、T形分流流道出口长度;与优化前相比,优化后流道液动力降低3.59%,压力损失平均降低25.59%,最大降幅达34.03%,达到了抑振降噪的目的。研究揭示了液压集成阀块流道结构参数对压力损失与液动力的影响规律。 展开更多
关键词 液压集成阀块 压力损失 振动噪声 流道结构 参数优化
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