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基于不同截面节流槽的复合节流气体推力轴承静特性分析
1
作者 陈岩 郭红 +1 位作者 石明辉 高明 《现代制造工程》 北大核心 2025年第7期89-95,共7页
针对单一小孔节流气体静压轴承承载力及静刚度低的问题,引入三角形、矩形和梯形这3种截面形式节流槽形成复合节流方式,以气体推力轴承为研究对象,建立不同截面形式节流槽与小孔复合节流下气膜特性模型;采用FLUENT软件进行仿真计算,得到... 针对单一小孔节流气体静压轴承承载力及静刚度低的问题,引入三角形、矩形和梯形这3种截面形式节流槽形成复合节流方式,以气体推力轴承为研究对象,建立不同截面形式节流槽与小孔复合节流下气膜特性模型;采用FLUENT软件进行仿真计算,得到气体推力轴承的承载力、静刚度和出口流量,在此基础上分析节流槽截面形式、节流槽截面积和供气压力等参数对复合节流气体推力轴承静特性的影响。结果表明:节流槽能够有效增加轴承的承载力、静刚度和出口流量;不同截面形式节流槽对轴承的静特性影响有所差异,低气膜厚度时梯形截面节流槽表现出更好的承载力、静刚度和出口流量;在一定范围内,随着节流槽截面积的增加,轴承的承载力、静刚度和出口流量呈现先增大后减小的趋势;供气压力对节流槽复合节流气体推力轴承的静特性有较大影响,随着供气压力的增加,轴承的承载力、静刚度和出口流量不断提高,但轴承承载力和静刚度的提高幅度逐渐减缓。 展开更多
关键词 节流槽 气体推力轴承 轴承承载力 静刚度
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低振动大排量隔膜泵振动特性分析及解决措施
2
作者 万焜 李晓玲 张参贤 《机械工程与自动化》 2025年第4期207-208,211,共3页
针对大排量隔膜泵振动噪声问题,分析计算了曲柄轴系动平衡受力,同时结合振动噪声测试情况,采用了三明治约束阻尼功能结构,在保证使用要求的前提下控制隔膜泵转速。测试结果表明:经过减振优化后的隔膜泵工作振幅得到有效降低,工作噪声得... 针对大排量隔膜泵振动噪声问题,分析计算了曲柄轴系动平衡受力,同时结合振动噪声测试情况,采用了三明治约束阻尼功能结构,在保证使用要求的前提下控制隔膜泵转速。测试结果表明:经过减振优化后的隔膜泵工作振幅得到有效降低,工作噪声得到有效控制,提高了隔膜泵的工作稳定性。 展开更多
关键词 低振动 隔膜泵 噪声 减振
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基于改进NSGA-Ⅲ的多轴连杆转向机构多目标优化
3
作者 熊恒康 康绍鹏 +2 位作者 杨静 强红宾 刘凯磊 《机械传动》 北大核心 2025年第12期56-64,共9页
【目的】为解决多轴车辆连杆转向机构在转向过程中转向轮无法实现纯滚动,进而导致轮胎摩擦力增大、转向精度不足等问题,对一种含虚约束的多轴连杆转向机构开展了运动学和动力学研究。【方法】通过坐标变换法对转向机构进行了运动学分析... 【目的】为解决多轴车辆连杆转向机构在转向过程中转向轮无法实现纯滚动,进而导致轮胎摩擦力增大、转向精度不足等问题,对一种含虚约束的多轴连杆转向机构开展了运动学和动力学研究。【方法】通过坐标变换法对转向机构进行了运动学分析,构建了各构件铰接点坐标与第1轴转角变化关系,求得了各构件虚位移夹角;基于虚功原理,建立了转向机构的动力学模型,求解出液压缸输出力矩;基于Matlab软件对转向机构进行动力学仿真分析,并采用Adams软件进行验证,得到了液压缸输出力矩与第1轴转角的变化曲线;为进一步降低液压缸驱动力矩、提升转向精准性,使用改进非支配排序遗传算法Ⅲ(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅢ,NSGA-Ⅲ)对转向机构转向臂和车轮铰接点进行多目标优化。【结果】数值模拟结果与仿真结果误差在合理范围内,验证了动力学模型的准确性。经改进NSGA-Ⅲ优化后,转角误差在1.4°以内;液压缸驱动力矩减少210 N·m,比优化前节能3.1%。研究结果为多轴车辆转向系统设计提供了参考。 展开更多
关键词 多轴转向 运动学 虚功原理 动力学模型 改进NSGA-Ⅲ
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小波包分解及其能量谱在发动机连杆轴承故障诊断中的应用 被引量：71
4
作者 贺银芝 沈松 +1 位作者 应怀樵 刘正士 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期72-75,共4页
论述了小波包分解及其能量谱处理发动机连杆轴承故障的原理与方法 ,结合传统断火诊断法的思想 ,应用小波包能量谱直观地识别出故障的特征频带 ,并进行量化分析 。
关键词 发动机 故障诊断 小波包 能量谱 往复机械 连杆轴承
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发动机连杆裂解加工新技术 被引量：31
5
作者 杨慎华 寇淑清 +2 位作者 谷诤巍 金文明 赵勇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期129-131,共3页
连杆裂解工艺是国际上 90年代初发展起来的连杆加工最新技术 .阐述了连杆裂解加工技术的技术原理、经济性、连杆材料特性、初始锻造毛坯、热处理要求、裂解加工工艺与关键核心工序及设备 .探讨了在我国研究开发的重要性及应用前景 .
关键词 连杆 发动机 裂解加工
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面向21世纪的曲轴新材料 被引量：10
6
作者 韩黎明 薛亦渝 +2 位作者 王学华 陈信 朱松林 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1189-1192,共4页
对发动机曲轴材料作了综合介绍。根据它的发展历史以及对各种材料的化学成分、组织、性能、加工工艺、成本价格的比较分析 ,说明其发展趋势是以球铁曲轴替代锻钢曲轴 ,以铸态珠光体球铁曲轴替代热处理曲轴。球铁代钢的关键是提高韧性 ,... 对发动机曲轴材料作了综合介绍。根据它的发展历史以及对各种材料的化学成分、组织、性能、加工工艺、成本价格的比较分析 ,说明其发展趋势是以球铁曲轴替代锻钢曲轴 ,以铸态珠光体球铁曲轴替代热处理曲轴。球铁代钢的关键是提高韧性 ,自行研制的 QT74 0— 3铸态珠光体球铁曲轴表明 ,铸态球铁性能达到了一个新高度。 展开更多
关键词 曲轴材料 发展趋势 锻钢 球墨铸铁 汽车
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基于AVL-EXCITE的内燃机连杆轴承润滑仿真分析 被引量：11
7
作者 朱小平 刘震涛 +2 位作者 张鹏伟 刘宏瑞 叶晓 《机电工程》 CAS 2012年第2期142-145,共4页
内燃机连杆轴承的润滑状况对连杆轴承的使用寿命影响很大。随着内燃机的不断强化,对连杆轴承性能的要求也相应提高。因此,深入研究连杆轴承的润滑问题以便更加准确地分析和设计轴承的性能便显得日益重要。首先从理论上阐述了润滑状况对... 内燃机连杆轴承的润滑状况对连杆轴承的使用寿命影响很大。随着内燃机的不断强化,对连杆轴承性能的要求也相应提高。因此,深入研究连杆轴承的润滑问题以便更加准确地分析和设计轴承的性能便显得日益重要。首先从理论上阐述了润滑状况对轴承工作可靠性的影响,然后针对某发动机的连杆,在AVL-EXCITE中建立了连杆的柔性多体动力学与动力润滑耦合仿真模型。通过计算得到了连杆轴承的轴心轨迹、最小油膜厚度和最大油膜压力等参数,并比较了转速、轴承间隙和温度对轴承润滑性能的影响。研究结果对连杆轴承动力学耦合分析和优化设计以及判断轴承工作的可靠性具有重要意义。 展开更多
关键词 连杆轴承 润滑仿真 最小油膜厚度
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谐振式曲轴弯曲疲劳试验系统载荷标定精度分析 被引量：4
8
作者 周迅 沈瑜铭 +2 位作者 俞小莉 刘震涛 齐放 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期47-50,共4页
本文简要介绍了新开发的智能型曲轴弯曲疲劳试验系统的基本工作原理、组成、功能和工作流程,重点分析讨论了载荷标定方法对于载荷精度的影响。
关键词 谐振式 曲轴 弯曲疲劳 试验 系统载荷 标定精度 最小二乘法
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基于混沌的刚体导引Burmester点的求解方法 被引量：43
9
作者 谢进 陈永 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期608-610,共3页
刚体导引的 Burmester点的求解可以转化为非线性方程的求解问题。本文采用简单的 Newton- Raphson迭代 ,并将迭代过程视为非线性的动力学系统 ,利用使得系统产生混沌现象的 Julia集的点求解出方程的全部实数解。研究表明在使得方程 Jac... 刚体导引的 Burmester点的求解可以转化为非线性方程的求解问题。本文采用简单的 Newton- Raphson迭代 ,并将迭代过程视为非线性的动力学系统 ,利用使得系统产生混沌现象的 Julia集的点求解出方程的全部实数解。研究表明在使得方程 Jacobi矩阵的行列式为零的点的邻域内有属于 Julia集的点存在。根据这一发现 ,成功地解决了 Burmester点的求解问题。 展开更多
关键词 刚体导引 混沌 Burmester点 非线性代数方程
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大型往复压缩机曲轴开裂的原因及改造 被引量：9
10
作者 贺运初 胡祖汉 +1 位作者 戴新西 潘树林 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第4期39-41,8,共4页
对一台六列M型往复压缩机曲轴多次在一级曲柄销上发生开裂的原因进行了分析,并研究实施了简便可行的调整轴系扭转振动固有频率的改造措施,有效消减了轴系的扭转振动,消除了曲轴在一级曲柄销上开裂的事故隐患。
关键词 扭转振动 曲轴开裂原因 改造 往复压缩机
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发动机连杆挤压铸造数值模拟研究 被引量：7
11
作者 刘振 万鹏 +1 位作者 姜银方 龙昆 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第17期75-78,共4页
为实现发动机连杆在挤压铸造生产过程中的精确控制,利用ProCAST软件对其挤压充型与凝固过程进行了数值模拟。通过在传统压铸模拟方法的基础上增加压力补缩、排气模型的设置,更准确地模拟了发动机连杆挤压铸造充型和凝固的过程,对金属液... 为实现发动机连杆在挤压铸造生产过程中的精确控制,利用ProCAST软件对其挤压充型与凝固过程进行了数值模拟。通过在传统压铸模拟方法的基础上增加压力补缩、排气模型的设置,更准确地模拟了发动机连杆挤压铸造充型和凝固的过程,对金属液充型状况、液流的速度矢量场、温度场的分布情况进行了研究,为实际生产确定了充型和凝固时间参考,预测和分析了可能出现的缩松缩孔及气孔缺陷,并提出了消除缺陷的解决措施。将此模拟的分析结论应用到实践中,可优化挤压铸造过程,提高产品质量。 展开更多
关键词 发动机连杆 挤压铸造 数值模拟 充型 凝固
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发动机连杆精细有限元分析模型和算法的研究 被引量：21
12
作者 戚刚 吴昌华 张南林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期282-284,共3页
在总结大量连杆计算经验的基础上 ,分析了影响计算精度的各种因素 ,提出了一个精细有限元组合计算模型 :摒弃了各种近似处理方法 ,计算模型完全根据连杆实际结构确定 ,计入了连杆组装的全部零件以及活塞销、活塞和曲轴 ,其间所有配合关... 在总结大量连杆计算经验的基础上 ,分析了影响计算精度的各种因素 ,提出了一个精细有限元组合计算模型 :摒弃了各种近似处理方法 ,计算模型完全根据连杆实际结构确定 ,计入了连杆组装的全部零件以及活塞销、活塞和曲轴 ,其间所有配合关系用有摩擦的 3维弹性多体接触模型模拟。采用有限元参数二次规划算法 ,并结合多重多支的子结构技术求解。 展开更多
关键词 连杆 有限元 弹性多体接触 多重子结构 参数二次规划法 舰用高速柴油机
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往复式压缩机曲轴数字化分析与设计 被引量：6
13
作者 陈鹏霏 孙志礼 滕云楠 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1653-1656,共4页
为提高往复式压缩机的设计水平,利用VC++编程语言和Pro/E软件,开发了曲轴的数字化分析与设计系统.依据热力学与动力学原理,分析一个循环周期内曲轴的应力变化情况.根据危险截面几何尺寸、加工工艺、材料强度等参数的随机性,建立极限状... 为提高往复式压缩机的设计水平,利用VC++编程语言和Pro/E软件,开发了曲轴的数字化分析与设计系统.依据热力学与动力学原理,分析一个循环周期内曲轴的应力变化情况.根据危险截面几何尺寸、加工工艺、材料强度等参数的随机性,建立极限状态方程,分析疲劳强度可靠度及参数的灵敏度,使用VC实现数字化的分析过程;综合考虑各参数对可靠度的影响及控制的难易程度,确定设计数据(尺寸、工艺、材料等信息),使用Pro/E进行数字化设计.结果表明,结合可靠性理论与现代计算机技术的数字化研究系统,在工程实际中具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 往复式压缩机 曲轴 数字化分析 疲劳强度 可靠性灵敏度 数字化设计
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基于弹性接触理论的连杆有限元分析 被引量：5
14
作者 刘晓红 蒋炎坤 +1 位作者 房志军 叶晓明 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期118-120,共3页
基于弹性接触理论,对连杆进行了接触问题的有限元分析,并对连杆受压的传统处理方法和接触分析方法进行了对比研究。以LJ377MV汽油机连杆为例,通过所建模型、应用有限元分析方法进行了计算和对比分析。结果表明,用接触分析的处理方法对... 基于弹性接触理论,对连杆进行了接触问题的有限元分析,并对连杆受压的传统处理方法和接触分析方法进行了对比研究。以LJ377MV汽油机连杆为例,通过所建模型、应用有限元分析方法进行了计算和对比分析。结果表明,用接触分析的处理方法对连杆进行结构分析,能相对准确地反映连杆的应力和应变,有利于连杆的优化设计。 展开更多
关键词 发动机 连杆 有限元 接触分析
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主被动复合驱动自适应指爪机构的抓取模式分析 被引量：4
15
作者 楚中毅 周苗 +1 位作者 胡健 卢山 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3451-3458,共8页
为了满足空间在轨服务任务的多样化需求,基于主被动复合驱动思想提出一种自适应末端操作器——二指连杆欠驱动指爪机构,并对其抓取模式进行定量分析。首先,在描述指爪机构运动学关系的基础上,根据虚功原理建立机构的静力平衡方程。在此... 为了满足空间在轨服务任务的多样化需求,基于主被动复合驱动思想提出一种自适应末端操作器——二指连杆欠驱动指爪机构,并对其抓取模式进行定量分析。首先,在描述指爪机构运动学关系的基础上,根据虚功原理建立机构的静力平衡方程。在此基础上,对其进行静力学分析可知,机构平衡状态下与目标物的接触力不仅取决于机构的几何尺寸,还与接触点位置有关;而机构的抓取模式取决于约束空间内系统的受力情况,因此该指爪能够根据不同形状目标物与机构接触点位置的不同,自适应地选择抓取模式,包括平行抓取、包络抓取等。最后,通过实验样机对不同形状物体进行抓取实验,验证了指爪机构抓取目标的自适应性,为后续的机构设计和控制应用奠定理论和技术基础。 展开更多
关键词 指爪机构 主被动复合驱动 抓取模式 静力学 自适应性
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基于DOE设计的曲轴结构优化 被引量：6
16
作者 吕金贺 褚亚旭 +1 位作者 党相文 梁超 《北华大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第3期410-416,共7页
曲轴是发动机中的重要零件,将活塞的往复运动转换为旋转运动.曲轴强度直接影响发动机的可靠性及使用寿命,而结构参数直接影响曲轴强度.在同一边界条件下,研究7个曲轴结构参数单因素变化对曲轴强度的影响;通过部分因子试验确定影响曲轴... 曲轴是发动机中的重要零件,将活塞的往复运动转换为旋转运动.曲轴强度直接影响发动机的可靠性及使用寿命,而结构参数直接影响曲轴强度.在同一边界条件下,研究7个曲轴结构参数单因素变化对曲轴强度的影响;通过部分因子试验确定影响曲轴强度的主效应参数;利用响应面设计研究主效应因素多参数变化对曲轴强度的影响.结果表明:平衡重大端半径、连杆轴颈长度、平衡重厚度、主轴颈圆角4个参数是影响曲轴强度的主效应因子;应用响应面法优化设计曲轴强度,优化后曲轴应力最小值为86.592 MPa,较原模型减少31.3%. 展开更多
关键词 曲轴 结构 部分因子试验设计 响应面设计 优化
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基于二维模型的连杆齿形配合面微动数值分析 被引量：6
17
作者 廖日东 朱冬 陈航 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1065-1068,1101,共5页
以某柴油机锯齿定位型连杆大端为研究对象,应用有限元技术对连杆大端齿形配合面的微动作用进行数值计算和研究.对连杆体作必要简化并建立二维有限元模型,以连杆预紧工况、最大受拉工况、最大受压工况为基础,对齿形配合面的微动滑移量、... 以某柴油机锯齿定位型连杆大端为研究对象,应用有限元技术对连杆大端齿形配合面的微动作用进行数值计算和研究.对连杆体作必要简化并建立二维有限元模型,以连杆预紧工况、最大受拉工况、最大受压工况为基础,对齿形配合面的微动滑移量、法向和切向应力进行了计算,分析了微动磨损摩擦功参数W与扩展裂纹位置的预测参数G;定量解释连杆大端齿形配合面的微动损伤问题.研究结果表明,适当减小接触面摩擦系数并在合理范围内降低螺栓预紧力,均会对减少锯齿处微动磨损行为产生积极影响. 展开更多
关键词 微动作用 连杆 齿形配合面接触分析 有限元法
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连杆小头油孔对连杆疲劳寿命影响的研究 被引量：10
18
作者 吕彩琴 苏铁熊 +1 位作者 狄建兵 张自明 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期369-372,共4页
采用有限元方法对两种不同方案的连杆小头油孔 (单油孔方案和双油孔方案 )进行了分析。通过对其主要考查部位的应力、连杆大头、小头轴孔的纵、横向变形进行对比研究 ,并根据疲劳累积损伤原理对连杆各方案进行疲劳强度校核 ,发现双油孔... 采用有限元方法对两种不同方案的连杆小头油孔 (单油孔方案和双油孔方案 )进行了分析。通过对其主要考查部位的应力、连杆大头、小头轴孔的纵、横向变形进行对比研究 ,并根据疲劳累积损伤原理对连杆各方案进行疲劳强度校核 ,发现双油孔连杆方案在变形和应力方面都有较好的改善。此外 ,还对双油孔连杆方案的两油孔夹角采用不同的角度 (5 0°和 6 0°)做了有限元分析对比 ,结果表明两油孔夹角为 6 0°时 ,油孔的位置恰好能避开连杆小头的高应力区。建议若条件允许 ,连杆小头最好采用双油孔方案 ,且油孔夹角取 6 0°左右为宜。 展开更多
关键词 连杆 小头油孔 疲劳寿命 内燃机 有限元法 双油孔
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曲柄滑块机构间隙副反力的静态间隙杆简化算法 被引量：5
19
作者 陈渭 于如飞 李培 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期15-18,共4页
在含间隙运动副机构的性能评估、寿命预测等问题中,如何高效、准确地求解间隙副反力一直是一个亟待解决的问题.文中提出了一种求解含间隙曲柄滑块机构副反力的独立、高效的静态间隙杆算法.不同于Li提出的基于理想副反力的简化算法,静态... 在含间隙运动副机构的性能评估、寿命预测等问题中,如何高效、准确地求解间隙副反力一直是一个亟待解决的问题.文中提出了一种求解含间隙曲柄滑块机构副反力的独立、高效的静态间隙杆算法.不同于Li提出的基于理想副反力的简化算法,静态间隙杆简化算法仅基于间隙副模型,脱离了理想副反力的求解,通过在间隙副模型中对间隙杆进行静态初始化,简化求得间隙副反力角,从而反代得到实际间隙副反力.该算法在间隙副反力计算上具有很好的精确度,且由于省略了求解理想副反力的过程,其效率远高于Li的简化求解算法,最后文中通过一个算例说明了静态间隙杆算法的可行性和高效性. 展开更多
关键词 曲柄滑块机构 间隙杆 副反力 静态间隙杆算法
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基于裂纹萌生期限的典型零件剩余寿命预测 被引量：5
20
作者 宋守许 张敬东 刘志峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期2490-2494,共5页
将有限元分析方法与疲劳寿命预测相结合,以曲轴为对象,对循环载荷导致的疲劳断裂进行了研究。以实际裂纹检测精度定义的疲劳裂纹萌生极限尺寸为计算标准,通过ABAQUS有限元分析计算整体应力应变,采用子结构分析由名义载荷得出的局部最大... 将有限元分析方法与疲劳寿命预测相结合,以曲轴为对象,对循环载荷导致的疲劳断裂进行了研究。以实际裂纹检测精度定义的疲劳裂纹萌生极限尺寸为计算标准,通过ABAQUS有限元分析计算整体应力应变,采用子结构分析由名义载荷得出的局部最大名义应力载荷谱,结合Ohij疲劳寿命法则准确计算出裂纹萌生期限,实现了基于裂纹萌生的剩余寿命预测。 展开更多
关键词 裂纹萌生 疲劳断裂 剩余寿命 Ohij疲劳寿命法则
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