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赵经华，王长新，李双喜，石铁玉，庞毅

东北水利水电 2008年第4期26卷 1-2,5页

作者：赵经华王长新李双喜石铁玉庞毅新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052

文章介绍用VB编写的一个泄洪风险分析软件。其特点是具有可视化界面，易修改。可对不同的泄洪洞进行繁琐计算。

关键词：泄洪风险可视化 VB

高温动压密封焊接金属波纹管性能影响因素分析

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润滑与密封 2024年

作者：郑娆吴哲坤李双喜章国庆北京化工大学机电工程学院

焊接金属波纹管性能与高温动压密封性能密切相关，为优化波纹管性能，并进一步提高密封的稳定性，本文分析了不同工况条件对某航空发动机动压密封的S型焊接金属波纹管性能的影响。本文以S型焊接金属波纹管为研究对象建立了固-热耦合分... 详细信息

焊接金属波纹管性能与高温动压密封性能密切相关，为优化波纹管性能，并进一步提高密封的稳定性，本文分析了不同工况条件对某航空发动机动压密封的S型焊接金属波纹管性能的影响。本文以S型焊接金属波纹管为研究对象建立了固-热耦合分析模型，分析了介质温度和介质压力对波纹管刚度和介质作用有效直径的影响，揭示了工况参数对波纹管动压密封性能的影响规律，针对温压联合作用对波纹管性能的影响拟合了计算公式。研究结果表明：在升压和升温中，介质温度对刚度的影响呈线性减小，减小2.6%/100℃；介质压力对刚度的影响呈线性增大，增量可达3.8%/MPa；介质温度对密封的载荷系数的影响呈线性减小，其变化率随着介质压力的增大而减小，低压工况的变化率是高压的5倍;分别拟合了温压联合作用下刚度和有效直径的计算公式，拟合公式的决定系数高达97%以上。因此在实际工程应用中，为了降低高温对波纹管动压密封性能的影响，应根据实际需求适当升高工作压力，以达到最佳的工作状态，并通过拟合公式可指导波纹管的选型计算，从而指导波纹管动压密封的结构设计和工况优化。

关键词： S型焊接金属波纹管动压密封密封性能

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小模数地铁联轴器的离子渗氮工艺

金属热处理 2024年第9期 209-215页

作者：陈琳李子岩白小波李双喜河南机电职业学院汽车工程学院郑州机械研究所有限公司中铁工程装备集团有限公司

针对材料为31CrMoV9合金结构钢、模数为4 mm的地铁联轴器开展离子渗氮工艺研究，采用光学显微镜、显微硬度计和弯曲疲劳试验机对其进行渗氮层表面硬度、渗氮层深度、显微组织分析及弯曲疲劳性能测试。结果表明，保持NH3流量不变时，随... 详细信息

针对材料为31CrMoV9合金结构钢、模数为4 mm的地铁联轴器开展离子渗氮工艺研究，采用光学显微镜、显微硬度计和弯曲疲劳试验机对其进行渗氮层表面硬度、渗氮层深度、显微组织分析及弯曲疲劳性能测试。结果表明，保持NH3流量不变时，随着Ar流量的增加，从齿顶到齿根部渗氮层深度均匀性及齿轮的弯曲疲劳强度增加，表面化合物层厚度更加均匀。最终确定渗氮工艺为540℃×36 h, NH3∶Ar=10∶7,炉压为280 Pa时的离子渗氮工艺满足图纸技术要求，最终经实际生产验证，具有较好的实际操作性。

关键词：联轴器离子渗氮辉光厚度炉压

基于VGG19-SK模型的机械密封启停状态识别

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机电工程 2024年

作者：刘伟翟志兴张书尧李双喜北京化工大学机电工程学院

机械密封在机械设备的的启停过程中，时常会发生失效。针对这一问题，提出了一种新的深度学习模型VGG19-SK，并将其应用于机械密封的启停状态识别。首先，在机械密封启停过程中，利用密封声发射信号试验台获取了试验数据，这些数据为训... 详细信息

机械密封在机械设备的的启停过程中，时常会发生失效。针对这一问题，提出了一种新的深度学习模型VGG19-SK，并将其应用于机械密封的启停状态识别。首先，在机械密封启停过程中，利用密封声发射信号试验台获取了试验数据，这些数据为训练深度学习模型提供了基础；然后，在传统VGG19基础之上进行了改进，增加了SK卷积层、全局平均池化层和批归一化（BN）层，这些改进显著减少了模型的参数数量，降低了对硬件设备的要求，同时提升了模型的性能；最后，在模型训练过程中，对VGG19-SK模型进行了细致的调优，采用准确率曲线、损失值曲线以及混淆矩阵等指标，与其他模型进行了对比，验证了VGG19-SK模型的有效性，突出了VGG19-SK模型的优越性。研究结果表明：在机械密封启停阶段8种分类识别中，VGG19-SK取得了86.67%的准确率，比传统VGG19提升了约2.19%；同时，模型的训练参数减少了83.74%，模型总体大小缩减了约80%。该VGG19-SK机械密封状态识别模型在兼顾准确率的同时保证了在硬件资源受限状况下的运行能力，为进一步开发基于深度神经网络模型的机械密封状态故障诊断系统奠定了基础。

关键词：机械密封深度学习模型声发射信号 SK卷积层全局平均池化层批归一化层 VGG19-SK模型

高速涡轮泵动静压混合式气体隔离密封扰动性能分析及试验研究

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化工学报 2024年

作者：李双喜刘安刘志远张江腾李世聪北京化工大学机电工程学院

隔离密封对高速涡轮泵燃料密封极为重要，但其在工作时存在供气压力波动、外界振动强烈等问题，会严重影响密封性能。因此，对动静压隔离密封气膜扰动工况，基于有限元数值分析方法建立了动态变化扰动分析模型，采用Fluent动网格技术及M... 详细信息

隔离密封对高速涡轮泵燃料密封极为重要，但其在工作时存在供气压力波动、外界振动强烈等问题，会严重影响密封性能。因此，对动静压隔离密封气膜扰动工况，基于有限元数值分析方法建立了动态变化扰动分析模型，采用Fluent动网格技术及MATLAB求解端面气膜扰动刚度及扰动阻尼，对比了静压式与动静压混合式气体隔离密封的扰动性能，讨论了气膜厚度、工作压力及扰动幅值等参数对扰动性能的影响，得到其变化规律，并试验验证了动静压密封的抗扰动性能。结果表明：扰动频率的增加使得扰动刚度整体呈现先减小后增大的趋势，扰动阻尼随扰动频率的增加迅速降低，在10-100Hz时逐渐趋于平稳。供气压力与扰动刚度、扰动阻尼呈正相关，工作转速的增大，扰动刚度在低频段增大，中高频段减小，扰动阻尼全频减小，扰动幅值的增大，扰动刚度在中低频段几乎不变，在高频段减小，扰动阻尼略有增大，工作膜厚与扰动刚度、扰动阻尼呈负相关。动静压式混合密封有效提升了密封装置中低频下的稳定性能，避免了密封处于低压、低转速时抗扰动能力不足的问题。

关键词：隔离密封气体动静压扰动刚度扰动阻尼

硅烷偶联剂改性氧化石墨烯/氢氧化镁复合材料的高温高载工况下摩擦学特征

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化工进展 2024年

作者：李双喜党杰王子起高彤赵檀毕恩哲北京化工大学机电工程学院英特尔半导体(大连)有限公司

润滑脂在高温高载工况下润滑性能易发生恶化，从而导致严重的摩擦磨损，二维纳米材料因具备优异的摩擦减摩性能，能够显著改善润滑脂的摩擦学性能而广泛用作为润滑添加剂，但其往往会因团聚效应而降低其对润滑剂的增强效果。通过氧化还... 详细信息

润滑脂在高温高载工况下润滑性能易发生恶化，从而导致严重的摩擦磨损，二维纳米材料因具备优异的摩擦减摩性能，能够显著改善润滑脂的摩擦学性能而广泛用作为润滑添加剂，但其往往会因团聚效应而降低其对润滑剂的增强效果。通过氧化还原法制备出氧化石墨烯/氢氧化镁(GO-Mg(OH)2，GM)复合材料，以硅烷偶联剂为改性剂，利用高能球磨法对GM颗粒进行改性制备出改性氧化石墨烯/氢氧化镁(KH-GO-Mg(OH)2，KGM)，使用SRV-4摩擦磨损试验机考察了GM、KGM对基础脂高温高载荷下润滑性能影响，采用多种表征手段对两种材料和磨痕进行表征分析。研究分析表明：KGM较GM具有更小尺寸和厚度；GM和KGM两种润滑添加剂均能提升基础脂的摩擦学性能，最佳质量分数均为0.5%，且KGM的润滑效果和减摩抗磨性能更加突出，在高温(150℃)和高载荷(3.5GPa)下摩擦系数和磨损宽度分别降低36.5%和33.7%。KGM在摩擦表面通过吸附作用形成含有铁、镁、硅和氧元素的润滑保护膜，具有减摩抗磨效果和修复作用。这为研究开发苛刻工况下的高效润滑脂提供了简易、经济的方法参考，在可持续润滑方面具有重要潜力与研究价值。

关键词：氧化石墨烯氢氧化镁复合材料润滑添加剂摩擦磨损

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炉压对齿轮离子渗氮的影响

金属热处理 2024年第6期49卷 129-134页

作者：李双喜沈亚秋白小波高洁陈琳河南机电职业学院河南新郑451191 北京首航科学技术开发有限公司信阳分公司河南信阳464000 中铁工程装备集团有限公司河南郑州450016

向离子渗氮炉内通入氨气和氩气,保持氨气流量为0.5 L/min,通过改变氩气流量来控制炉压(氩气流量分别为0、0.45、0.60、0.85 L/min),研究炉压对小模数齿轮渗氮层均匀性和渗氮层组织的影响。结果表明,离子渗氮层均匀性随着氩气通入量的增... 详细信息

向离子渗氮炉内通入氨气和氩气,保持氨气流量为0.5 L/min,通过改变氩气流量来控制炉压(氩气流量分别为0、0.45、0.60、0.85 L/min),研究炉压对小模数齿轮渗氮层均匀性和渗氮层组织的影响。结果表明,离子渗氮层均匀性随着氩气通入量的增加而增加;在540℃×8 h离子渗氮工艺下,当炉压低于180 Pa时,轮齿齿根处无法渗氮;当炉压高于330 Pa时,炉内由于辉光厚度太薄,打弧几率增加,炉温均匀性变差。随着氩气通入量的增加,化合物层厚度减少,并在一定程度上提高渗氮速率,而对渗层疏松和脉状氮化物级别无明显影响。

关键词：离子渗氮齿轮辉光厚度炉压

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开启式艉轴唇形密封结构参数多目标优化及性能分析

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化工学报 2024年

作者：弓志超李双喜李方俊黄泽盛肖可应北京化工大学机电工程学院

开启式船舶艉轴密封因其优异的开启性能使得艉轴密封实现了长寿命高效运转，但因唇体结构设计不合理导致唇口磨损严重。以开启式艉轴唇形密封圈为研究对象，建立唇形密封数值分析模型，分析开启式艉轴唇形密封的密封性能，采用响应面法... 详细信息

开启式船舶艉轴密封因其优异的开启性能使得艉轴密封实现了长寿命高效运转，但因唇体结构设计不合理导致唇口磨损严重。以开启式艉轴唇形密封圈为研究对象，建立唇形密封数值分析模型，分析开启式艉轴唇形密封的密封性能，采用响应面法对唇体结构进行多目标优化分析，进行唇形密封实验。研究结果表明：唇口过盈量对唇形密封开启性能和寿命影响最大，其次是弹簧径向力、前唇角和后唇角；在多种力载荷作用下，反吹气体压力至少大于工作压力的1.3倍时，唇口开启。对开启式艉轴唇形密封，合理设计唇口结构参数，通过实现动态调节反吹气体压力，可有效减少唇口磨损并极大改善密封性能，并降低唇口开启对转速的依赖。优化参数组合为：唇口过盈量1.5mm、弹簧径向力70N、前唇角45°、后唇角40°，通过合理的优化结构设计，综合唇口减磨性能提升明显，且唇口寿命提升173％。

关键词：开启式艉轴唇形密封数值分析响应面法优化设计唇口寿命反吹气体实验验证

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高速轴承腔的磁力密封闭合磁力影响因素分析

润滑与密封 2024年

作者：邹国峰刘安潘君程仁义章国庆李双喜中国航发湖南动力机械研究所北京化工大学机电工程学院

磁力密封因结构简单以及较小的轴向尺寸广泛应用于航空发动机附件传动部件高速轴承腔轴端封严，但设计不当容易出现密封性能的降低甚至失效。以某型磁力密封为研究对象，基于电磁学领域中的静磁学原理，建立磁力密封数值分析模型，计算... 详细信息

磁力密封因结构简单以及较小的轴向尺寸广泛应用于航空发动机附件传动部件高速轴承腔轴端封严，但设计不当容易出现密封性能的降低甚至失效。以某型磁力密封为研究对象，基于电磁学领域中的静磁学原理，建立磁力密封数值分析模型，计算得到了磁力密封的闭合磁力以及磁场分布，分析了磁力密封的闭合磁力产生机理。对比分析了磁性静环和动环轴向尺寸、径向尺寸、体积、面积和石墨环凸台高度对磁力密封的磁力影响规律。研究可知，磁性静环轴向尺寸与密封闭合磁力成正比，径向尺寸增加量在一定范围内使得密封闭合磁力增大，超出此范围，密封闭合磁力减小。动环轴向尺寸或径向尺寸增大，密封闭合磁力均呈现缓慢上升趋势，并逐渐趋于稳定。磁性静环体积与闭合磁力成正比，面积与闭合磁力成反比。动环体积增加，闭合磁力缓慢上升且逐渐趋于稳定，动环面积增加量在10%-20%之间，闭合磁力降低。石墨环凸台高度对磁力密封闭合磁力有最至关重要的影响，凸台高度与闭合磁力成反比。

关键词：磁力密封有限元分析结构优化