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叶片类曲面数控砂带磨削接触理论与工艺优化方法研究

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叶片类曲面数控砂带磨削接触理论与工艺优化方法研究

作者：吕洪宾北京交通大学

学位级别：硕士

叶片类曲面是一种特殊的薄壁特征自由曲面。这类曲面的表面曲率变化大,且无明显规律,在工作中经常面临高温、高压、腐蚀等复杂工况,导致应力和温度变化剧烈,对其表面加工精度和表面质量等都提出了严格要求。近年来,砂带磨削由于其特有... 详细信息

叶片类曲面是一种特殊的薄壁特征自由曲面。这类曲面的表面曲率变化大,且无明显规律,在工作中经常面临高温、高压、腐蚀等复杂工况,导致应力和温度变化剧烈,对其表面加工精度和表面质量等都提出了严格要求。近年来,砂带磨削由于其特有的弹性接触特征以及高效高质、经济、环保等特点,已经广泛应用于叶片类曲面的磨抛处理工序中。叶片类曲面的砂带磨削过程本质上是接触轮、砂带和曲面之间的复杂非线性接触作用。然而,当前对于该过程中接触作用机理方面的研究较少,对于叶片型面曲率变化的影响考虑不足,许多内容在国外处于保密状态,很大程度上制约了该技术的工程应用。为此,本文对接触轮在叶片类曲面的数控砂带打磨过程中的接触作用机理和工艺优化方法展开深入研究,主要内容如下:通过分析叶片砂带磨床的运动特征,指出砂带曲面磨削过程中主要的干涉为接触轮曲率干涉和宽度干涉,并提出了相应的干涉判定方法。将经典的Hertz接触理论和曲面理论结合,建立了叶片类曲面砂带磨削接触的理论模型,并通过ABAQUS非线性仿真软件对参数曲面进行了有限元分析,同时采取不同的磨削压力和不同的曲率半径进行仿真,验证了接触模型的正确性。通过对不同轨迹规划方法的分析,从截平面法出发,充分考虑了加工表面的曲率特性,提出了NURBS曲线弧长优化算法。在砂带磨削曲面接触理论的基础上,将材料去除过程视为接触椭圆沿磨削路径行进的过程,建立了曲面材料去除模型,与一般的材料去除模型相比,充分考虑了曲面曲率的变化,使不同曲率的加工点处的材料去除量更加均匀,也为磨削参数的曲率适应调整提供了依据。在指定的弦长误差下,提出了进给速度的动态调整方法,可以提高加工精度。基于截平面法,将接触轮宽度作为确定行距的重要依据,提出了根据加工去除余量和曲率变化的磨削行距调整方法,可以提高材料去除的均匀性。根据等弦高法的算法特点,提出了基于曲率调整的走刀步长调整方法。提出了接触轮进行位姿调整时需要满足的三个必要条件,并制订了完整的接触轮位姿调整策略。通过基于有限元法的接触分析,发现对于真实叶片加工过程,单一的位姿调整难以保证加工质量的均匀稳定性。通过对不同曲面域的接触仿真,定性分析了曲面域类型对接触状态的影响。通过控制变量法进行仿真分析,得到了接触轮几何参数对各接触状态指标的影响趋势,为叶片类曲面砂带磨削加工中接触轮的选型提供了依据。

关键词：砂带磨削曲面接触材料去除工艺优化

波浪型面钢轨砂带打磨时变接触行为与仿真研究

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机械工程学报 2018年第4期54卷 87-92页

作者：樊文刚程继发吕洪宾李建勇宋晓阳北京交通大学机械与电子控制工程学院北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室中国铁道科学研究院铁道建筑研究所

钢轨服役中由于受到复杂多变载荷冲击作用,表面纵向往往会形成具有一定长度和幅值的波浪形不平顺,导致对其打磨作业过程中,接触区域钢轨型面的实际等效曲率和法向接触压力均动态变化。为此,分析波浪型面钢轨砂带打磨的基本接触特性,基... 详细信息

钢轨服役中由于受到复杂多变载荷冲击作用,表面纵向往往会形成具有一定长度和幅值的波浪形不平顺,导致对其打磨作业过程中,接触区域钢轨型面的实际等效曲率和法向接触压力均动态变化。为此,分析波浪型面钢轨砂带打磨的基本接触特性,基于弹性赫兹接触理论,建立包含时间、打磨压力、打磨进给速度、接触轮直径以及橡胶层厚度等参量的宏观时变接触理论模型,揭示任意时刻下更加符合客观实际的接触区域形态和接触应力分布变化规律。对三个典型不同时刻(分别靠近波峰、波谷和水平位置)进行理论和有限元仿真计算对比分析,结果表明在一定误差范围内理论值和模型值呈现较高程度吻合,验证了时变接触理论模型的正确性和有效性。

关键词：钢轨打磨砂带接触仿真

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道德、情感与苏格兰哲学批评学派的美学

学海 2024年第2期 176-190,216页

作者：吕洪灵南京师范大学外国语学院南京210097

18世纪苏格兰启蒙哲学家们开拓并丰富了近现代美学探讨的话题与范畴。以哈奇森、休谟及埃里森等学者为代表的苏格兰哲学批判学派在美学思想上相互勾连,形成以道德与情感判断为特征的美学批评。基于时代和本民族发展的需求,他们热衷于对... 详细信息

18世纪苏格兰启蒙哲学家们开拓并丰富了近现代美学探讨的话题与范畴。以哈奇森、休谟及埃里森等学者为代表的苏格兰哲学批判学派在美学思想上相互勾连,形成以道德与情感判断为特征的美学批评。基于时代和本民族发展的需求,他们热衷于对人性道德的探讨,在研究理路上尊重科学理性,将道德哲学、情感认知与美学思辨三者密切联结起来。其研究注重人的主体性感受,将趣味作为审美讨论的重要对象,讨论趣味的标准、同情的作用、想象的属性与运作,以及美与崇高等近代美学的内容。他们的论争具有同质性也有差异性,体现出苏格兰哲学批评学派美学思想的内在张力,促进了审美哲学的发展。

关键词：苏格兰哲学批评学派美学道德情感趣味

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砂带磨削静态接触理论建模与有限元仿真

北京交通大学学报 2018年第6期42卷 125-130页

作者：李建勇程继发樊文刚吕洪宾北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044

针对砂带表面磨粒与工件微观静态接触行为问题,提取了砂带表面形貌特征并重建,基于赫兹接触理论建立了包含打磨压力、压入深度、磨粒刃端曲率半径、攻角等参量的静态接触理论模型,研究了磨粒与工件表面接触区域和接触应力分布规律.通过... 详细信息

针对砂带表面磨粒与工件微观静态接触行为问题,提取了砂带表面形貌特征并重建,基于赫兹接触理论建立了包含打磨压力、压入深度、磨粒刃端曲率半径、攻角等参量的静态接触理论模型,研究了磨粒与工件表面接触区域和接触应力分布规律.通过有限元仿真对不同打磨压力下的接触应力、接触面积和压入深度进行了分析和模型验证.结果表明:在一定误差范围内仿真值与理论值吻合,验证了理论模型的正确性和有效性;磨粒与工件表面接触应力、接触面积和压入深度随打磨压力的增大而增大并于250N时趋于稳定,同样接触磨粒数目逐渐增多并趋于稳定.

关键词：砂带磨削磨粒微观接触有限元仿真

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走向数据善治:以地球科学数据治理为例

科学通报 2024年第9期69卷 1149-1155页

作者：李新苏建宾中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室国家青藏高原科学数据中心北京100101

科学数据是科技活动中获取的客观数据,也是科研成果不可或缺的组成部分[1].随着我国科技投入的不断增长和科技创新能力的持续提升,海量科学数据不断产生,逐步成为重要的科技战略资源,推动了科学研究向数据密集型科研范式的转换[2].作为... 详细信息

科学数据是科技活动中获取的客观数据,也是科研成果不可或缺的组成部分[1].随着我国科技投入的不断增长和科技创新能力的持续提升,海量科学数据不断产生,逐步成为重要的科技战略资源,推动了科学研究向数据密集型科研范式的转换[2].作为科研活动的灵魂,科技创新越来越依赖于对海量数据的集成、分析和利用.

关键词：科研成果科学数据科研活动数据密集型科研科技创新能力海量数据科学研究客观数据

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晚清土默特蒙古社会的户籍赋役制度与立嗣承产纠纷

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原生态民族文化学刊 2024年第2期16卷 94-103,155页

作者：田宓吕洪婷云南大学历史与档案学院昆明650000

清朝通过“户”管控蒙古社会,实现赋役征派。“户”是“壮丁”与“土地”的结合。为了赋役承应的延续性,每户都必须有壮丁不断承受家产。这就使户籍赋役制度和家族立嗣承产发生联系。蒙古人在初次分配财产之后,其家产在最初登记的“户... 详细信息

清朝通过“户”管控蒙古社会,实现赋役征派。“户”是“壮丁”与“土地”的结合。为了赋役承应的延续性,每户都必须有壮丁不断承受家产。这就使户籍赋役制度和家族立嗣承产发生联系。蒙古人在初次分配财产之后,其家产在最初登记的“户”的后世子孙中不断承受。一般是族中分门析分家产,并以合同分单的形式加以约定。但由于家族族人的竞夺、蒙旗官吏的觊觎,立嗣承产的过程有时演变成旷日持久的抢夺战。每当纠纷发生时,清廷关于户籍赋役和立嗣承产的法律规定,就成为各方人士竞争与协商的主要依凭和谈判策略。

关键词：户籍赋役立嗣承产蒙古社会土默特家族

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高校学生综合素质测评体系探讨

科学与管理 2007年第1期27卷 57-59页

作者：吕洪宾刘弘山东师范大学信息科学与工程学院

探讨目前高校大学生综合素质测评存在的意义，应遵循的原则以及评价体系存在的问题，讨论采用层次分析法确定指标的权重，将模糊综合评判法应用于学生综合素质测评系统的可行性。

关键词：素质测评权重层次分析模糊评判

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浊度测定方法的研究

工业水处理 1994年第5期14卷 31-32页

作者：秦玉华承慰才孙永刚吕洪宾黄胜全东北电力学院应化系东北电力学院飞特公司

采用Ｈｅ—Ｎｅ激光器为光源，柱积分接收散射光方式测定浊度。该法在灵敏度、准确度、重现性等方面均优于以往方法，是一种简单、理想的浊度测试方法。

关键词：浊度测试方法水激光测浊仪

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基于FAHP的城市管理评价方法研究

低温建筑技术 2015年第12期37卷 161-163页

作者：吕洪宾翟宝辉北京林业大学水土保持学院北京100083 住房和城乡建设部政策研究中心北京100835

随着城市社会的发展,城市综合管理的难度越来越大,城市管理趋于精细化、标准化、规范化,城市管理问题呈现出多元化、复杂化特征。城市管理的复杂性决定了对城市管理的评价应是多角度、全方位的。本文从城市基础管理的角度出发,应用模糊... 详细信息

随着城市社会的发展,城市综合管理的难度越来越大,城市管理趋于精细化、标准化、规范化,城市管理问题呈现出多元化、复杂化特征。城市管理的复杂性决定了对城市管理的评价应是多角度、全方位的。本文从城市基础管理的角度出发,应用模糊层次分析法对城市管理进行各项评估,确定各项评价指标的权重,从而得到相对准确的绩效评估结果,为城市管理问题的解决指明方向。

关键词：城市综合管理评价层次分析法重要度计算