磨损特性

摘要： 为了解决汽车空调涡旋压缩机柱销止转机构磨损的问题,本文对柱销止转机构的动力和磨损特性进行了研究。首先提出了一种判断止转柱销位置及计算其受力的方法,接着分析了接触部位磨损的形式和特点,然后建立了接触部位润滑状态评价准则,由此对接触部位润滑状态和磨损原因进行了分析,最后给出了几种改善磨损的措施。研究表明:柱销止转机构中,柱销沿着圆孔内壁的运动以滑动为主,滑动速度约为滚动速度的2~3倍,形成的磨损是一种粘着磨损,主要发生在止推板上的圆孔侧面;磨损发生的主要原因是柱销和圆孔内壁接触部位润滑条件较差,当压缩机吸排气压力分别为0.3,2.0 MPa,转速为6000 r/min时,接触部位对应的膜厚比仅有0.21,基本无法形成润滑油膜;增加柱销和圆孔接触当量半径、提高油膜入口区润滑油黏度、降低柱销和圆孔内壁单位线接触长度载荷等措施可以改善柱销止转机构的磨损情况。

摘要： 金刚石刀具的磨损情况决定其使用寿命。用金刚石PCD刀具切削6061-T6镁铝合金工件,通过不同切削速度、切削深度、振动频率、刀具后角时的切削力及切削温度变化,研究不同刀具前后角、进给量、切削转速时的工件表面粗糙度及刀具磨损面积。结果表明:金刚石刀具的切削力和切削温度随切削速度、切削深度的增加而增大,随振动频率的增加而减小;刀具后角增大,金刚石刀具的切削力呈先下降而后缓缓上升趋势,但对切削温度的影响很小。当刀具前角为10°,刀具后角为8°,切削速度为0.46 m/s,切削深度为28μm,进给量为0.10 mm/r,切削转速为4 100 r/min,振动频率为22 kHz,切削振幅为9μm时,金刚石刀具的磨损面积最小,磨损程度最低,使用寿命最长,但工件的表面粗糙度稍高。

摘要： 为探讨高速潜水轴流泵输送含沙水时叶轮的磨损情况,采用Particle非均相流模型和Finnie磨损模型对高速潜水轴流泵内固液两相流进行数值模拟,揭示了不同流量和颗粒直径条件下高速潜水轴流泵叶轮流道内的两相流动规律。结果表明:在叶片压力面上,固相颗粒主要集中于出口处和靠近轮毂处;在叶片吸力面上,固相颗粒主要集中在进口处;随着流量的增大,在压力面上,固相颗粒分布范围有所减小,但是固相体积分数相对提高,导致磨损程度也相应的增大;在叶片压力面中间流线处,流量为400 m^(3)/h时,叶片进口和出口附近固相体积分数较大,其中叶片出口附近达到最大为26%;在轮毂流线处,叶片进口的固相体积分数在流量为300 m^(3)/h时最大,为20.6%,叶片出口附近的固相体积分数在流量为400 m^(3)/h时最大,为41.1%;随着固相颗粒粒径的增大,颗粒运动速度从23.80 m/s增大至24.89 m/s,运动轨迹向轮缘处靠近,叶片压力面出口处、轮毂处以及吸力面进口处磨损明显增大。

摘要： 为进一步提升采煤机的生产效率和可靠性,通过搭建模拟采煤机生产的试验平台,对滑靴、销排的力学特性进行研究,以磨损机和硬度测试机为核心对滑靴、销排的磨损特性进行研究。在此基础上,为减小采煤机滑靴、销排等行走机构关键部件的磨损量,提升其可靠性和生产效率提出改进设计思路。

摘要： 渣浆泵广泛应用于煤炭的洗选过程,煤液中的悬浮颗粒对叶轮等过流部件造成磨损,影响煤炭的洗选。采用对数螺线的形式对叶片的型线结构进行优化设计,选择四种不同的叶片包角,并对叶轮产生的磨损进行模拟分析。结果表明,100°包角时产生的磨损最小,但此时牺牲了一定的水力性能。在进行渣浆泵的设计使用中,对磨损特性及水力性能要进行综合的考虑,以保证设备洗选的稳定可靠。

摘要： 本文基于发动机台架开展了重型LNG发动机气门及座圈磨损特性试验研究,并对磨损部件进行了磨损机理分析,研究结果表明:排气门及座圈的磨损程度远大于进气门及座圈。Crutonite镀铬排气门+J10排气门座圈组合的总磨损量远超标准限值,Crutonite氮化排气门+AP723排气门座圈组合的耐磨性较优,平均磨损量为0.057mm。21-4N氮化进气门+AP723进气门座圈组合以及21-4N氮化进气门+J160进气门座圈组合的磨损量均低于标准限值,相比较而言,前者的耐磨性能更优,平均磨损量为0.042mm。发动机进气门和排气门磨损部件主要是因为进排气门均存在实际工作温度过高现象,导致气门表面材料的显微组织发生分解或析出,从而出现麻点、麻坑、甚至烧蚀沟槽、弯曲变形。

摘要： 盾构隧道穿越硬岩地层,往往存在盾构机及刀盘选型困难、盾构姿态难以控制、掘进模式复杂以及刀具磨损严重等问题。以深圳市城市轨道交通12号线臣田站~臣田北站区间工程为背景,分析了复合土压平衡式盾构穿越高强度变粒岩地层中的盾构机及刀盘选型适应性,研究了硬岩连续掘进刀具磨损特性,并建立了提高硬岩掘进效率及保障施工安全的应对措施,对该工程盾构法施工具有较强的指导作用。

摘要： 为研究矿粒粒径对深海采矿扬矿泵过流部件磨损特性的影响,采用DPM模型模拟泵内固液两相流动,并以基于流体动力学的Oka磨损模型仿真颗粒对过流部件的磨损,分析扬矿泵在不同矿粒粒径下的磨损规律.研究结果表明:随着矿粒粒径增大,首级叶轮及次级叶轮的前后盖板磨损量分布逐渐均匀,前盖板磨损量的集中区域从出口压力面向叶轮中部及进口吸力面转移,后盖板磨损量集中分布区域从进口吸力面一侧向出口压力面一侧转移,叶片进口和出口的磨损面积均逐渐增大;首级空间导叶及次级空间导叶的叶片背面进口磨损面积逐渐增大,在轮毂出口处磨损区域向外逐渐转移,且该位置磨损面积逐渐减小;当矿粒粒径从1.0 mm增大到5.0 mm时,首级叶轮和次级叶轮的前盖板最大磨损量分别上升132.9%和104.2%,首级叶轮和次级叶轮的叶片最大磨损量分别上升172.3%和142.5%,首级叶轮和次级叶轮的后盖板最大磨损量分别上升251.4%和102.3%,首级导叶和次级导叶的最大磨损量分别下降87.1%和74.3%.

摘要： 为了探索离心泵内液固两相流动及固体颗粒引起的壁面磨损特性,本文基于E/CRC磨损模型进行了数值预测,获得了设计工况下离心泵各个区域的磨损形态并对比不同区域的最大和平均磨损率,分析了磨损率变化规律并预测了最大磨损率发生位置,讨论了颗粒粒径及浓度对离心泵叶轮磨损特性的影响.结果表明:磨损最严重的区域在叶片前缘及叶片压力侧尾缘附近;后盖板的平均磨损率最大,叶片及后盖板的最大磨损率最大,最大磨损率在叶片与后盖板交界处叶片曲率角59.8°附近;颗粒粒径及浓度均对叶轮磨损特性有显著的影响,随颗粒粒径的增大,前盖板及叶片的磨损区域面积显著减小,而后盖板的磨损区域面积几乎不变,磨损率呈减小趋势;随颗粒浓度的增大,叶轮磨损区域面积几乎不变,磨损率呈增大趋势.

摘要： 基于计算流体动力学与离散元耦合的方法,结合磨损模型,在不同叶片包角条件下对泵磨损特性进行模拟.结果表明,叶轮中磨损最严重的区域位于叶片的工作面出口处,压水室的磨损较轻;随着叶片包角增大,叶片工作面的磨损减缓,磨损最严重的位置逐渐远离叶片出口,压水室的磨损量下降.

摘要： 本文旨在研究圆柱到台阶距离对后台阶圆柱绕流磨损特性的影响,针对底面磨损得出相关规律.本文采用欧拉-拉格朗日离散模型(DPM),净水为连续模型,石英为离散模型.流体先通过圆柱绕流,再经过台阶,对台阶下方平面造成冲击,以此建立三维模型,进行计算分析.从实验结果可以看出,圆柱周围具有较密集较的流迹线,且在后方形成涡街.圆柱到台阶距离对底面磨损情况影响巨大,磨损量先呈一个余弦波分布,当圆柱到台阶距离非常大时,磨损会大幅度降低.

摘要： 基于水轮机活动导叶上方间隙流动对导叶上表面引起的磨损问题引发思考,对不同圆柱尺寸下复杂后台阶圆柱绕流下台阶下表面磨损特性进行研究分析.使用混合相模型和k-ε模型,采用SIMPLE算法,对其进行数值模拟.结果表明:由于流场内圆柱尺寸的变化导致过流面积的变化,从而下台阶速度和浓度分布会呈现规律性变化,在再附区随着圆柱尺寸的增大下表面中心线及靠近两侧壁面的磨损量呈抛物线型变化,而在中心线两侧的浓度带上磨损量随圆柱尺寸的增大而减小,磨损最严重的位置发生在再附区前端且不受圆柱尺寸的影响.

摘要： 在工程实践中,较多的流体运动都可以简化为复杂的台阶圆柱绕流,为了研究台阶高度对台阶流动磨损特性的影响,本文基于拉格朗日方法下的颗粒轨迹方程和离散相模型(DPM),将液相作为连续相,固相颗粒作为离散相,选取粒径为0.05mm,台阶高度分别为15mm、12mm、9mm、6mm,采用SIMPLEC算法进行数值模拟,探索不同台阶高度对磨损率的影响以及磨损区域的分布规律.结果表明:颗粒相与液相的运动规律基本一致,台阶高度通过对流动的影响而进一步影响其磨损特性;下台阶平均磨损率与台阶高度正相关.

摘要： 为了研究微织构对球头铣刀切削加工性能的影响规律,完成微织构参数的优化,本文分析了微织构的减磨抗磨机理,通过对比试验,分析了微坑织构刀具与普通刀具在铣削加工过程中受到的切削力及刀具磨损特性,利用DEFORM-3D有限元分析软件进行刀具磨损仿真,确定出微坑织构参数的合理范围,设计正交试验,采用极差分析方法对织构参数进行优化.研究结果表明:微织构的置入可改善刀具切削加工性,延长刀具寿命,优选出了合理的织构参数组合为D=50μm、H=25μm、L1=130μm、L2=110μm.

摘要： 采用欧拉-拉格朗日多相流模型对双吸式离心泵内的水流和泥沙颗粒运动进行了模拟,运用离散相冲击模型对叶片及轮毂的磨损情况进行了预测,分析了变速调节对离心泵泥沙磨损的影响.结果表明:设计工况下,叶轮磨损严重的位置主要集中在叶片头部以及轮毂面上靠近叶片吸力面的区域,叶片吸力面磨损强度大于压力面,数值模拟结果与现场观测结果相吻合;提高水泵转速后,叶轮流道中的相对流速分布变均匀,叶片和轮毂面的磨损明显改善,高强度磨损面积减小,磨损区域变分散.

摘要： 采用欧拉-拉格朗日多相流模型,对双吸式离心泵抽送含沙水流的工况进行数值模拟,研究壁面粗糙度对泵水力性能以及叶片磨损状况的影响.结果表明:随着壁面粗糙度的增大,水泵的扬程、效率下降.叶片的粗糙度增大时,叶片磨损状况发生改变,叶片压力面的磨损强度降低,磨损严重的区域变小;叶片吸力面磨损加重,在叶片进口处磨损较强的区域增大:叶片压力面及吸力面受到轻度磨损的面积都增加.

摘要： 为了分析连杆小头衬瓦的磨损情况与活塞横向摆动对缸套上端的点蚀之间的关系,本文从衬瓦摩擦原理出发,推断了衬瓦在上止点上摩擦的状态以及其与活塞横向摆动的关系.并通过量化衬瓦磨损状况和缸套上端缘磨损状况以及两者量化量的相关性证明了两者的关系,结果表明两者存在较强的关联性.

摘要： 为了分析连杆小头衬瓦的磨损情况与活塞横向摆动对缸套上端的点蚀之间的关系,本文从衬瓦摩擦原理出发,推断了衬瓦在上止点上摩擦的状态以及其与活塞横向摆动的关系.并通过量化衬瓦磨损状况和缸套上端缘磨损状况以及两者量化量的相关性证明了两者的关系,结果表明两者存在较强的关联性.

摘要： 为了分析连杆小头衬瓦的磨损情况与活塞横向摆动对缸套上端的点蚀之间的关系,本文从衬瓦摩擦原理出发,推断了衬瓦在上止点上摩擦的状态以及其与活塞横向摆动的关系.并通过量化衬瓦磨损状况和缸套上端缘磨损状况以及两者量化量的相关性证明了两者的关系,结果表明两者存在较强的关联性.

摘要： 为了分析连杆小头衬瓦的磨损情况与活塞横向摆动对缸套上端的点蚀之间的关系,本文从衬瓦摩擦原理出发,推断了衬瓦在上止点上摩擦的状态以及其与活塞横向摆动的关系.并通过量化衬瓦磨损状况和缸套上端缘磨损状况以及两者量化量的相关性证明了两者的关系,结果表明两者存在较强的关联性.

摘要： 本发明公开了响应刀具磨损时变特性的数控批量加工切削参数优化方法，方法包括：获取批量加工任务信息以及加工刀具信息，批量加工任务信息中包括至少一个工件的特征加工数据，特征加工数据包括一个精加工工步信息和至少一个粗加工工步信息，加工刀具信息中包括多个刀具的初始磨损值；根据批量加工任务信息以及加工刀具信息构建数控批量加工能耗与切削参数的第一关联公式，根据批量加工任务信息构建数控批量加工时长与切削参数的第二关联公式；基于第一关联公式和第二关联公式，以数控批量加工能耗最低和数控批量加工时长最短为目标构建多目标优化模型，求解多目标优化模型得到切削参数的最优解。本发明可实现经济效益和能源效益协同优化。

摘要： 不同磨损刀具车削温度变化与车削振动耦合特性研究方法，包括：制定车削试验方案；搭建试验系统；对不同磨损状态的刀具进行车削试验，得到相应车削参数下刀尖附近的车削温度和三向车削振动数据；从车削温度和三向车削振动数据中提取出温度特征值车削温度变化均值和振动特征值三向加速度均方根。根据温度特征值、振动特征值和车削参数，通过灰色系统理论分别计算三种磨损状态刀具的车削温度变化与车削参数的关联度、车削振动与车削参数的关联度、车削振动与车削温度变化的关联度。基于最小二乘法建立车削温度变化关于车削振动及车削参数预测模型和车削振动关于车削温度变化及车削参数预测模型，分析不同磨损状态刀具车削温度和车削振动的耦合特性。

摘要： 本发明公开了基于切削振动阻尼特性的在线刀具磨损监测方法，加工过程中，刀具与工件接触，由于受到切削力和切削热的耦合作用，导致刀具出现磨损现象，对产品质量和刀具使用寿命产生严重影响。刀具磨损主要是由于刀具后刀面与工件表面之间的摩擦导致的过程阻尼效应，从而引起切削过程动态特性改变。本发明提出了一种基于切削振动阻尼特性的在线刀具磨损监测方法。针对铣削加工特点，通过切削振动响应信号，采用广义过零点和希尔伯特变化计算局部均值频率和瞬时幅值，最终计算得到切削振动局部阻尼比，实现刀具磨损监测。本发明的方法为刀具磨损提供了一个具有明确物理意义的观测量，且不受加工工况影响，具有较高的应用价值。

摘要： 本发明提供耐氧化磨损性、火花磨损性优异，并且也考虑到使用时的放电特性的火花塞电极用的材料。本发明是一种火花塞电极用材料，该火花塞电极用材料中含有5质量％以上～30质量％以下的Cu、0.1质量％以上～15质量％以下的Ir，余部为Pt。通过将Cu和Ir这两种金属复合合金化，能够使放电电压降低并提高对火花磨损的耐久性，而仅添加Cu和Ir中任一方的金属时，火花磨损性的改善效果弱，无法期待放电电压的降低效果。

摘要： 本发明公开了一种阀门内流道磨损特性预测调控方法。循环式管道回路中设有多相流和调节阀，阀芯内粘贴铝片测试磨损率；调节进口压力获得压力和速度场的分布特性；建立磨损率与压力、流速的关联关系；提升进口压力绘制离散数据曲线和连续曲线；获得磨损率随阀芯开度的离散数据变化曲线和连续曲线；获得铝片磨损率与进口压力、阀开度的关联关系图谱；改变颗粒粒径、浓度获得铝片磨损率与进口压力、阀开度、颗粒粒径浓度的关联关系图谱；实时铝片磨损率实际值与临界磨损率值对比判断，避免阀芯的快速磨损失效。本发明能适用于多级降压串式液位调节阀的流动磨损状态监测及动态调控，并实现复杂服役环境下高压差液位调节阀流动磨损临界特性的自消除。

摘要： 本发明提供了一种航空发动机动密封泄漏、传热、摩擦、磨损特性综合试验装置及试验方法，包括试验装置底座；所述试验装置底座上设有依次相连的伺服电机、扭矩转速传感器、试验腔体和电滑环；所述试验腔体包括主轴；所述试验腔体分为轴承腔段和密封件测试段，主轴穿设于试验腔体中部；所述伺服电机与扭矩转速传感器由电机支座支撑，试验腔体由试验腔体固定支座与试验腔体可调支座共同支撑；本发明所述试验腔体可以实现对多种形式、多种尺寸气路动密封的试验功能，包括但不限于多测点压力和温度数据的采集，测量测试密封上游供气流量、密封下游气体泄漏流量、密封上下游气体压力和温度、密封表面温度、试验转盘外表面动态温度。

摘要： 本发明属于井下工具领域，具体涉及一种冲击载荷下井下止推轴承摩擦磨损特性试验装置及方法，它由加压装置、主轴、固定圆盘、弹簧、激励源、重物块、激励源箱体、对磨球、夹具、螺栓、试验台架、轴承样品、温度传感器、圆柱销、基于轴承冲击在线监测系统、计算机控制系统、PLC和伺服电机组成。所述固定圆盘介于重物块的上下两端，固定圆盘中心开有通孔，主轴穿过固定圆盘的通孔，固定圆盘的边沿焊接在激励源箱体上；所述计算机控制系统用于控制基于轴承冲击在线监测系统和PLC的启动；所述PLC用于控制伺服电机和加压装置的启动。本发明结构简单，可以用于评估冲击载荷下止推轴承的摩擦磨损和疲劳损伤，有助于提高井下止推轴承工作的安全系数。

摘要： 本发明属于轮胎检测技术领域，公开了一种临界温度下胎面橡胶材料摩擦磨损特性试验装置及方法，压力盘下端固定有橡胶试验样块，橡胶试验样块下端与转盘上表面接触，转盘安装在主框架上端；压力盘上端连接有垂向加载缸，垂向加载缸通过液压管路与液压动力单元连接；转盘连接有加热线圈，加热线圈通过软连接与非接触式高频感应加热设备连接。本发明把模拟路面的转盘单独加热到设定临界温度，对试样进行快速摩擦磨损测量，使临界温度下航空轮胎胎面橡胶材料摩擦磨损特性试验更准确；能够比较准确地反应出临界温度下航空轮胎的状态，从而得到航空轮胎胎面橡胶材料摩擦磨损特性，为相关研究提供试验基础。

摘要： 一种基于复杂薄壁构件超精密磨削过程的小直径球头砂轮磨损特性分析方法，涉及超精密磨削加工领域，本发明基于龙门结构的四轴三联动机床进行分析，具体步骤为：确定构件内球面任意位置处磨削量；确定内球面磨削球头砂轮任意位置处磨损量；求解内球面磨削的磨削比和砂轮磨损深度；确定内球面磨削的磨削比与工艺参数的关系；绘制内球面磨削球头砂轮磨损深度与磨削角度间的曲线；确定构件内球面磨削最佳磨削工艺参数；基于内球面磨削球头砂轮的磨损特性分析方法，对外球面磨削球头砂轮的磨损特性进行分析；对圆柱杆构件磨削球头砂轮的磨损特性进行分析，本发明可用于确定机床最佳工艺参数，及时修整砂轮，提高磨削工件放入精度。

摘要： 本发明公开了一种测定液压液磨损特性的液压系统及方法，包括：液压泵，液压泵的进液口与液箱连通，液压泵的泄液口与液箱连通；电液比例溢流阀，电液比例溢流阀的进液口与液压泵的回液口相通，电液比例溢流阀的泄液口与液箱连通；压力液罐，电液比例溢流阀的回液口可选择性地与液箱连通，或者与压力液罐的进回液口连通，压力液罐的进回液口还能够与液箱连通。本发明中多元化的循环能够确保更多的液压液参与到泵循环中，从而提高了液压液磨损特性测定的准确度。另外，如果由于误操作向电液比例溢流阀的比例电磁铁中输入了电流，那么液压液会通过插装式二通电磁溢流阀进行泄压，从而规避液压系统带载启动。