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基于机械功率回收式液压泵马达试验台的研制
被引量:
7
1
作者
王汝成
傅连东
+1 位作者
彭海洋
林少龙
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第12期205-209,共5页
针对传统大功率液压泵马达试验台采用节流阀或溢流阀方式加载,导致能量均以热能的形式浪费的问题,设计了一种可对开式液压泵、闭式液压泵和液压马达进行性能测试的机械补偿功率回收式试验系统。从理论上对系统的匹配要求和回收效率进行...
针对传统大功率液压泵马达试验台采用节流阀或溢流阀方式加载,导致能量均以热能的形式浪费的问题,设计了一种可对开式液压泵、闭式液压泵和液压马达进行性能测试的机械补偿功率回收式试验系统。从理论上对系统的匹配要求和回收效率进行了详细分析,同时通过试验发现系统功率回收效率与液压泵和液压马达的总效率成正比,其实际功率回收效率最高可达46%以上。液压系统设计合理,功率回收效果良好,为液压泵马达试验台的设计与研究提供了新的设计理念。
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关键词
液压泵马达试验台
机械补偿功率回收
节能
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职称材料
仿生表面织构参数对血管支架内血流动力学特性影响的仿真分析
被引量:
8
2
作者
蔡芸
朱诗文
傅连东
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第8期117-120,共4页
为优化支架植入后血管内血流动力学参数分布,改善支架内近壁区的血流特性,降低支架内再狭窄发生率,依据仿生学原理,将血管支架内表面的仿生减阻形貌抽象为三角形和矩形,采用ICEM CFD软件和FLUENT软件建模并仿真分析,在入口血流速度一定...
为优化支架植入后血管内血流动力学参数分布,改善支架内近壁区的血流特性,降低支架内再狭窄发生率,依据仿生学原理,将血管支架内表面的仿生减阻形貌抽象为三角形和矩形,采用ICEM CFD软件和FLUENT软件建模并仿真分析,在入口血流速度一定时,表面织构参数对血流速度、压强和壁面剪切应力等血流动力学特性的影响。结果表明支架内表面织构化后,血管内的血流特性有了很大改善,不同的织构结构及其尺寸对血流动力学参数分布的影响不同,当尺寸处于(0.025~0.06)mm范围内时,三角形沟槽结构的综合特性优于矩形沟槽结构。该结果对优化血管支架内表面的仿生沟槽结构及其参数具有一定的指导意义。
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关键词
表面织构
血管支架
血流动力学
数值模拟
FLUENT
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职称材料
正弦状非对称织构的动压润滑性能
被引量:
3
3
作者
王婷
傅连东
+1 位作者
湛从昌
姜耀文
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第3期103-106,共4页
为研究正弦状非对称织构表面的动压润滑性能,对单个织构建模,设置周期性边界,运用CFD软件FLUENT计算仿真并分析。选取非对称型织构与对称型凹坑进行对比,求解织构表面对油膜的压力,雷诺数变化,织构上表面的运动方向变化对非对称织构承...
为研究正弦状非对称织构表面的动压润滑性能,对单个织构建模,设置周期性边界,运用CFD软件FLUENT计算仿真并分析。选取非对称型织构与对称型凹坑进行对比,求解织构表面对油膜的压力,雷诺数变化,织构上表面的运动方向变化对非对称织构承载力的影响。结果表明:对称织构在往复运动中表现出相同的动压性能,非对称型织构上表面运动方向相反时的动压润滑性能相差较大,且在某一运动方向上比单一织构表现出更大的承载力。织构承载力与壁面运动速度在一定范围内成线性关系。
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关键词
非对称织构
流体润滑
CFD
摩擦
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职称材料
粗糙表面弹性微动接触数值研究
4
作者
赵三星
吴桐
阮金华
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第3期229-233,共5页
由于实际工程表面多为粗糙表面,这里研究了粗糙表面对微动接触中压力和切向应力的影响。研究接触过程中法向载荷保持不变,切向载荷为周期性的交变载荷。首先,建立接触算法和模型,其算法核心是利用共轭梯度法(CGM)计算微动接触中的表面...
由于实际工程表面多为粗糙表面,这里研究了粗糙表面对微动接触中压力和切向应力的影响。研究接触过程中法向载荷保持不变,切向载荷为周期性的交变载荷。首先,建立接触算法和模型,其算法核心是利用共轭梯度法(CGM)计算微动接触中的表面压力及切向应力并使用快速傅里叶变换(FFT)加快计算速度。然后,在验证算法正确的基础上,分析正弦和非高斯粗糙表面接触的压力和切向应力的分布,通过对光滑与粗糙表面的研究对比,表明:(1)在正弦表面接触切向应力分布呈现尺寸效应;(2)在非高斯表面接触中,切向应力分布跟光滑表面形状类似;同时由于粗糙峰存在,粗糙表面下的切向应力比光滑表面下的要大,研究粗糙表面微动接触对实际工程具有重要意义。
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关键词
微动
粗糙表面
接触
快速傅里叶变换
共轭梯度法
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职称材料
变间隙密封液压缸活塞唇边变形量数学模型研究
被引量:
6
5
作者
姜耀文
傅连东
+2 位作者
湛从昌
刘永秀
王婷
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期38-44,共7页
通过对液压缸活塞唇边构建端面受压力的悬臂梁物理模型,应用纵横弯曲理论分别推导出无槽和带槽唇边活塞的唇边变形量数学模型,并通过实例计算2种活塞的唇边径向变形量;利用有限元分析软件仿真分析2种活塞在不工作压力下的唇边变形规律,...
通过对液压缸活塞唇边构建端面受压力的悬臂梁物理模型,应用纵横弯曲理论分别推导出无槽和带槽唇边活塞的唇边变形量数学模型,并通过实例计算2种活塞的唇边径向变形量;利用有限元分析软件仿真分析2种活塞在不工作压力下的唇边变形规律,同时搭建液压缸测试系统平台测量采用2种活塞的液压缸在不同工作压力下的内泄漏量。研究结果表明:无槽唇边活塞的唇边变形近似呈喇叭形,最大变形量出现在唇边端部处,带槽唇边活塞的变形近似呈腰鼓形,最大变形量出现在均压槽处且靠近唇边端部的一侧;在相同工作压力下,带槽唇边活塞较无槽唇边活塞的变形量更大,密封性能更好。仿真分析结果和实验结果均验证了所建数学模型的正确性。
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关键词
变间隙密封
悬臂梁模型
纵横弯曲
唇边变形
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职称材料
基于FBG应变传感器的焊接接头疲劳试验
被引量:
1
6
作者
李山山
魏国前
+1 位作者
成立夫
叶凡
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2019年第5期23-27,共5页
针对焊接接头疲劳实验中裂纹萌生阶段关键信息难以精准获取的问题,提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的试验方法。采用十字焊接接头开展疲劳试验,通过在薄板焊趾圆弧段凸顶点布置FBG应变传感器,获取应变时间历程,以应变范围...
针对焊接接头疲劳实验中裂纹萌生阶段关键信息难以精准获取的问题,提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的试验方法。采用十字焊接接头开展疲劳试验,通过在薄板焊趾圆弧段凸顶点布置FBG应变传感器,获取应变时间历程,以应变范围斜率突变点作为裂纹萌生的时间点。疲劳断口与焊趾形貌的对照表明焊趾圆弧段凸顶点是裂纹的易萌生位置,应变测试结果表明,焊接接头疲劳试件的疲劳失效呈现为多裂纹形式,多裂纹的萌生时间不同步且裂纹尺度不同。相较于传统的检测手段,FBG应变传感器操作简便,抗干扰能力强,稳定性好,并能较有效地捕捉焊趾多裂纹的萌生行为。
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关键词
FBG应变传感器
十字焊接接头
疲劳实验
多裂纹
裂纹萌生
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职称材料
自增强液压缸缸筒理论计算与仿真分析
被引量:
1
7
作者
刘永秀
傅连东
+1 位作者
湛从昌
姜耀文
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第9期51-53,57,共4页
基于Mises塑流条件、有限元理论、Lame公式对自增强厚壁圆筒进行分析,得到加载应力、卸载应力、残余应力及工作应力的解析解,并推导出弹塑性界面半径公式。为了验证理论公式的准确性,首先借助有限元分析软件ANSYS,建立了1/4径向横截面...
基于Mises塑流条件、有限元理论、Lame公式对自增强厚壁圆筒进行分析,得到加载应力、卸载应力、残余应力及工作应力的解析解,并推导出弹塑性界面半径公式。为了验证理论公式的准确性,首先借助有限元分析软件ANSYS,建立了1/4径向横截面的平面应变轴对称自增强厚壁圆筒的结构模型,然后模拟了模型在加载、卸载、工作工况下缸筒壁应力的分布情况,最后从ANSYS中提取仿真数据到MATLAB进行数值模拟计算,通过有限元分析与理论计算,证明理论推导得出的自增强缸筒应力解析解与仿真分析结果是相符的。
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关键词
自增强液压缸
缸筒
自增强压力
残余应力
相当应力
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职称材料
题名
基于机械功率回收式液压泵马达试验台的研制
被引量:
7
1
作者
王汝成
傅连东
彭海洋
林少龙
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室机械传动与制造工程湖北省重点实验室
广东省韶关市质量计量监督检测所
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第12期205-209,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51475338)。
文摘
针对传统大功率液压泵马达试验台采用节流阀或溢流阀方式加载,导致能量均以热能的形式浪费的问题,设计了一种可对开式液压泵、闭式液压泵和液压马达进行性能测试的机械补偿功率回收式试验系统。从理论上对系统的匹配要求和回收效率进行了详细分析,同时通过试验发现系统功率回收效率与液压泵和液压马达的总效率成正比,其实际功率回收效率最高可达46%以上。液压系统设计合理,功率回收效果良好,为液压泵马达试验台的设计与研究提供了新的设计理念。
关键词
液压泵马达试验台
机械补偿功率回收
节能
Keywords
Hydraulic Pump Motor Test Bench
Mechanical Compensating Power Recovery
Energy Saving
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
仿生表面织构参数对血管支架内血流动力学特性影响的仿真分析
被引量:
8
2
作者
蔡芸
朱诗文
傅连东
机构
武汉科技大学
冶金
装备及其
控制
教育部
重点
实验室
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第8期117-120,共4页
基金
国家自然科学基金(51475338)。
文摘
为优化支架植入后血管内血流动力学参数分布,改善支架内近壁区的血流特性,降低支架内再狭窄发生率,依据仿生学原理,将血管支架内表面的仿生减阻形貌抽象为三角形和矩形,采用ICEM CFD软件和FLUENT软件建模并仿真分析,在入口血流速度一定时,表面织构参数对血流速度、压强和壁面剪切应力等血流动力学特性的影响。结果表明支架内表面织构化后,血管内的血流特性有了很大改善,不同的织构结构及其尺寸对血流动力学参数分布的影响不同,当尺寸处于(0.025~0.06)mm范围内时,三角形沟槽结构的综合特性优于矩形沟槽结构。该结果对优化血管支架内表面的仿生沟槽结构及其参数具有一定的指导意义。
关键词
表面织构
血管支架
血流动力学
数值模拟
FLUENT
Keywords
Surface Texture
Vascular Stent
Hemodynamics
Numerical Simulation
FLUENT
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
在线阅读
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职称材料
题名
正弦状非对称织构的动压润滑性能
被引量:
3
3
作者
王婷
傅连东
湛从昌
姜耀文
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室机械传动与制造工程湖北省重点实验室
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第3期103-106,共4页
基金
国家自然科学基项目—高速液压缸可控变间隙密封技术及密封界面仿生织构润滑机理研究(51475338)。
文摘
为研究正弦状非对称织构表面的动压润滑性能,对单个织构建模,设置周期性边界,运用CFD软件FLUENT计算仿真并分析。选取非对称型织构与对称型凹坑进行对比,求解织构表面对油膜的压力,雷诺数变化,织构上表面的运动方向变化对非对称织构承载力的影响。结果表明:对称织构在往复运动中表现出相同的动压性能,非对称型织构上表面运动方向相反时的动压润滑性能相差较大,且在某一运动方向上比单一织构表现出更大的承载力。织构承载力与壁面运动速度在一定范围内成线性关系。
关键词
非对称织构
流体润滑
CFD
摩擦
Keywords
Asymmetric Texture
Hydrodynamic Lubrication
CFD
Friction
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
粗糙表面弹性微动接触数值研究
4
作者
赵三星
吴桐
阮金华
机构
武汉科技大学
冶金
装备及其
控制
教育部
重点
实验室
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第3期229-233,共5页
基金
国家自然科学基金(51701145)。
文摘
由于实际工程表面多为粗糙表面,这里研究了粗糙表面对微动接触中压力和切向应力的影响。研究接触过程中法向载荷保持不变,切向载荷为周期性的交变载荷。首先,建立接触算法和模型,其算法核心是利用共轭梯度法(CGM)计算微动接触中的表面压力及切向应力并使用快速傅里叶变换(FFT)加快计算速度。然后,在验证算法正确的基础上,分析正弦和非高斯粗糙表面接触的压力和切向应力的分布,通过对光滑与粗糙表面的研究对比,表明:(1)在正弦表面接触切向应力分布呈现尺寸效应;(2)在非高斯表面接触中,切向应力分布跟光滑表面形状类似;同时由于粗糙峰存在,粗糙表面下的切向应力比光滑表面下的要大,研究粗糙表面微动接触对实际工程具有重要意义。
关键词
微动
粗糙表面
接触
快速傅里叶变换
共轭梯度法
Keywords
Fretting
Contact
Rough Surface
FFT
CGM
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
变间隙密封液压缸活塞唇边变形量数学模型研究
被引量:
6
5
作者
姜耀文
傅连东
湛从昌
刘永秀
王婷
机构
武汉科技大学
冶金
装备及其
控制
教育部
重点
实验室
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期38-44,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51475338);湖北省自然科学基金重大项目(2014CFA013).
文摘
通过对液压缸活塞唇边构建端面受压力的悬臂梁物理模型,应用纵横弯曲理论分别推导出无槽和带槽唇边活塞的唇边变形量数学模型,并通过实例计算2种活塞的唇边径向变形量;利用有限元分析软件仿真分析2种活塞在不工作压力下的唇边变形规律,同时搭建液压缸测试系统平台测量采用2种活塞的液压缸在不同工作压力下的内泄漏量。研究结果表明:无槽唇边活塞的唇边变形近似呈喇叭形,最大变形量出现在唇边端部处,带槽唇边活塞的变形近似呈腰鼓形,最大变形量出现在均压槽处且靠近唇边端部的一侧;在相同工作压力下,带槽唇边活塞较无槽唇边活塞的变形量更大,密封性能更好。仿真分析结果和实验结果均验证了所建数学模型的正确性。
关键词
变间隙密封
悬臂梁模型
纵横弯曲
唇边变形
Keywords
variable clearance seal
cantilever beam model
vertical and horizontal bending
lip deformation
分类号
TH136 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于FBG应变传感器的焊接接头疲劳试验
被引量:
1
6
作者
李山山
魏国前
成立夫
叶凡
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室机械传动与制造工程湖北省重点实验室
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2019年第5期23-27,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51575408)
文摘
针对焊接接头疲劳实验中裂纹萌生阶段关键信息难以精准获取的问题,提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的试验方法。采用十字焊接接头开展疲劳试验,通过在薄板焊趾圆弧段凸顶点布置FBG应变传感器,获取应变时间历程,以应变范围斜率突变点作为裂纹萌生的时间点。疲劳断口与焊趾形貌的对照表明焊趾圆弧段凸顶点是裂纹的易萌生位置,应变测试结果表明,焊接接头疲劳试件的疲劳失效呈现为多裂纹形式,多裂纹的萌生时间不同步且裂纹尺度不同。相较于传统的检测手段,FBG应变传感器操作简便,抗干扰能力强,稳定性好,并能较有效地捕捉焊趾多裂纹的萌生行为。
关键词
FBG应变传感器
十字焊接接头
疲劳实验
多裂纹
裂纹萌生
Keywords
fiber bragg grating(FBG) strain sensors
cruciform welded joints
fatigue test
multiple crack
crack initiation
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
自增强液压缸缸筒理论计算与仿真分析
被引量:
1
7
作者
刘永秀
傅连东
湛从昌
姜耀文
机构
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室机械传动与制造工程湖北省重点实验室
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第9期51-53,57,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目——高速液压缸可控变间隙密封技术及密封界面仿生织构润滑机理研究(51475338)
文摘
基于Mises塑流条件、有限元理论、Lame公式对自增强厚壁圆筒进行分析,得到加载应力、卸载应力、残余应力及工作应力的解析解,并推导出弹塑性界面半径公式。为了验证理论公式的准确性,首先借助有限元分析软件ANSYS,建立了1/4径向横截面的平面应变轴对称自增强厚壁圆筒的结构模型,然后模拟了模型在加载、卸载、工作工况下缸筒壁应力的分布情况,最后从ANSYS中提取仿真数据到MATLAB进行数值模拟计算,通过有限元分析与理论计算,证明理论推导得出的自增强缸筒应力解析解与仿真分析结果是相符的。
关键词
自增强液压缸
缸筒
自增强压力
残余应力
相当应力
Keywords
Autofrettage Thick-Wall Cylinder
Cylinder
Autofrettage Pressure
Residual Stress
Equivalent Stress
分类号
TH137.51 [机械工程—机械制造及自动化]
TH123.4 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机械功率回收式液压泵马达试验台的研制
王汝成
傅连东
彭海洋
林少龙
《机械设计与制造》
北大核心
2021
7
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职称材料
2
仿生表面织构参数对血管支架内血流动力学特性影响的仿真分析
蔡芸
朱诗文
傅连东
《机械设计与制造》
北大核心
2020
8
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职称材料
3
正弦状非对称织构的动压润滑性能
王婷
傅连东
湛从昌
姜耀文
《机械设计与制造》
北大核心
2020
3
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职称材料
4
粗糙表面弹性微动接触数值研究
赵三星
吴桐
阮金华
《机械设计与制造》
北大核心
2021
0
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职称材料
5
变间隙密封液压缸活塞唇边变形量数学模型研究
姜耀文
傅连东
湛从昌
刘永秀
王婷
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
在线阅读
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职称材料
6
基于FBG应变传感器的焊接接头疲劳试验
李山山
魏国前
成立夫
叶凡
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
7
自增强液压缸缸筒理论计算与仿真分析
刘永秀
傅连东
湛从昌
姜耀文
《机械设计与制造》
北大核心
2019
1
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