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二级行星轮系动态特性和疲劳寿命分析与实验研究

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二级行星轮系动态特性和疲劳寿命分析与实验研究

作者：王得峰江西理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着各种具有高强度、耐冲击、耐高温、低磨损等优异性能工程塑料出现,以及注塑成型工艺技术的快速发展,在一些中低等功率的齿轮传动中,广泛采用塑料齿轮来代替传统金属齿轮,并取得了较好的效果,“以塑代钢”的趋势日益增长。当... 详细信息

近年来,随着各种具有高强度、耐冲击、耐高温、低磨损等优异性能工程塑料出现,以及注塑成型工艺技术的快速发展,在一些中低等功率的齿轮传动中,广泛采用塑料齿轮来代替传统金属齿轮,并取得了较好的效果,“以塑代钢”的趋势日益增长。当前,我国塑料齿轮行业发展迅猛,然而直到2019年才拥有第一个关于塑料齿轮最基本的精度标准,对塑料齿轮的强度设计方法等未进行规定,严重制约了塑料齿轮行业的发展。对齿轮设计人员来说,含塑料齿轮的传动系统都需要面临两大问题,即齿轮箱的运行噪声和塑料齿轮的疲劳寿命,因此,深入研究塑料齿轮箱的噪声以及疲劳寿命问题,有利于为塑料齿轮设计提供思路和参考。本文以理论设计、动力学仿真和实验验证相结合的方式研究了某二级行星轮系,对齿轮箱存在噪声和疲劳寿命问题进行了深入研究。针对齿轮箱存在噪声的问题,通过改变行星轮系内齿圈结构得以解决。传统多级行星轮系的内齿圈均为一体式的,文章创新性的提出多级内齿圈分体式结构,通过Recur Dyn创建了内齿圈分体式与一体式结构的刚体动力学模型,模拟了齿轮箱在工作时系统的啮合状态,比较分析了多种齿轮箱动态特性,均表明分体式内齿圈齿轮箱振动更小、传动更平稳;其次,重点分析了一、二级行星齿轮与内齿圈接触力频谱图,一、二级行星架角加速度时频谱图,对比分析了系统的传动特性,振动能量的传动路径,并分离出通过一体式内齿圈传递的振动能量对系统传动平稳性的影响。对两种模型的齿轮箱进行噪声和动态稳定性测试,分体式模型噪声比一体式模型小约6d B,振动小、传动更平稳。针对齿轮箱存在疲劳寿命不足的问题,通过更换疲劳件的材料得以解决。在内齿圈分体式模型的基础上进一步研究齿轮箱疲劳寿命问题。通过疲劳测试发现,当二级太阳齿轮材料为PA66+30GF时,齿轮箱循环次数约为6100次,其材料为POM 100P时,齿轮箱循环次数超过10000次,而强度校核时前者更大,因此产生了设计与实际情况不符的现象。通过对齿轮进行全寿命粗糙度试验,得到了二级太阳齿轮采用两种材料时齿面粗糙度与循环次数之间的关系。基于摩擦学原理建立了粗糙度与摩擦系数和磨损系数的模型,并根据塑料齿轮设计经验考虑了几个对齿轮疲劳寿命有重大影响的因素,并对材料的S-N曲线进行了修正,最后基于VDI2736完成了二级太阳齿轮疲劳寿命的评估,结果与疲劳试验保持一致。最后,对二级太阳齿轮材料采用PA66+30GF和POM 100P的疲劳寿命进行了仿真,并与前面的结论进行对比分析。在内齿圈分体式模型的刚体动力学模型基础上,将二级太阳齿轮柔性化,得到其材料分别为PA66+30GF和POM 100P的刚柔耦合动力学模型。采用Recur Dyn中的Durability模块,并将前面修正后的材料S-N曲线导入,分别得到齿轮箱的疲劳仿真寿命,与前面基于VDI2736计算的理论结果和基于疲劳寿命测试得到的实际结果相比较,三种疲劳结果具有一致性,从而进一步验证前面所建立的模型的准确性,以及动力学软件仿真结果的可靠性,具有实际参考价值。

关键词：内齿圈结构动态特性齿面摩擦磨损模型 S-N曲线修正疲劳仿真

基于新型复合齿轮线结构光的齿廓测量及其不确定度的评定

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光学技术 2021年第1期47卷 50-55页

作者：赵运才王得峰余石鹏任继华江西理工大学机电工程学院江西赣州341000 东莞星火齿轮有限公司广东东莞523000

齿轮齿廓偏差是齿轮检定中的重要参数之一。文章采用新型复合齿轮线结构光测量系统,对一级标准(u=1μm,k=3)齿轮渐开线样板的齿廓进行了测量,从机、热、光、电等多个方面分析了测量误差的来源,并以JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与... 详细信息

齿轮齿廓偏差是齿轮检定中的重要参数之一。文章采用新型复合齿轮线结构光测量系统,对一级标准(u=1μm,k=3)齿轮渐开线样板的齿廓进行了测量,从机、热、光、电等多个方面分析了测量误差的来源,并以JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与指南》为基础,评定了用该系统测量齿轮齿廓偏差的不确定度。研究表明,用该测量系统测量齿轮齿廓时存在误差,包括:仪器测量重复性误差、渐开线样板标准量误差、样板线膨胀误差、顶尖同轴度误差、齿轮安装偏心误差、线结构光系统误差等,其中CCD相机标定误差、结构光视觉模型标定误差以及线结构光光条中心检测误差所引起的合成标准不确定度为0.98μm,是新型复合齿轮线结构光测量系统误差的主要来源,并通过分析计算得到该测量系统扩展不确定度为2.3μm(k=2),可以满足测量精度在2.3μm以上的齿轮测量。

关键词：齿廓新型复合齿轮线结构光测量系统渐开线样板测量不确定度

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基于线结构光的超精密齿轮齿距偏差测量分析

现代制造工程 2021年第7期 103-108页

作者：余石鹏赵运才王得峰任继华江西理工大学机电工程学院赣州341000 东莞市星火齿轮有限公司东莞523723

超精密齿轮精度要求高,使用接触式测量容易造成齿面损伤,影响精度,且只有少部分的接触式测量设备能达到微米级别,测量效率低,所以因为效率、精度的原因无法满足超精密齿轮的测量需求;故从诸多测量方法中选取了线结构光测量系统,对基于... 详细信息

超精密齿轮精度要求高,使用接触式测量容易造成齿面损伤,影响精度,且只有少部分的接触式测量设备能达到微米级别,测量效率低,所以因为效率、精度的原因无法满足超精密齿轮的测量需求;故从诸多测量方法中选取了线结构光测量系统,对基于线结构光的超精密齿轮齿距偏差测量进行了分析研究。根据ISO 1328-1:2013《圆柱齿轮精度标准》中齿距偏差项目的定义,通过线结构光测量系统对模数为3.0 mm,齿数为30的2级精度渐开线圆柱直齿轮样板进行了齿距偏差测量,得到了左、右齿面的单个齿距偏差分别为1.71μm和1.73μm,以及左、右齿面的齿距累积总偏差分别为5.43μm和5.70μm,并分别与ISO 1328-1:2013和GB/T 10095.1-2008中单个齿距偏差和齿距累积总偏差的许用值进行对比,证明了该线结构光测量系统能够实现超精密齿轮的非接触式测量。

关键词：齿距偏差非接触式测量线结构光超精密齿轮

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二级塑料行星减速器疲劳寿命计算新方法研究

机械设计与研究 2022年第5期38卷 95-101页

作者：王得峰赵运才任继华余石鹏孟成江西理工大学机电工程学院江西赣州341000 东莞市星火齿轮有限公司广东东莞523000

对某家电产品中的二级塑料行星减速器的二级太阳轮材料,分别采用PA66+30GF和POM 100P时的疲劳寿命进行了深入研究。基于RecurDyn建立了齿轮箱的刚柔耦合动力学模型,并从多方面验证了模型的精度。考虑了齿轮表面状态、非对称平均应力和... 详细信息

对某家电产品中的二级塑料行星减速器的二级太阳轮材料,分别采用PA66+30GF和POM 100P时的疲劳寿命进行了深入研究。基于RecurDyn建立了齿轮箱的刚柔耦合动力学模型,并从多方面验证了模型的精度。考虑了齿轮表面状态、非对称平均应力和温度对其疲劳寿命的影响,并修正了两种材料的S-N曲线。分别采用RecurDyn中的Durability疲劳仿真模块和VDI2736计算得到了塑料齿轮的疲劳寿命,并与疲劳实验结果进行了对比。结果表明:疲劳仿真结果和理论计算均与实验结果一致。

关键词：塑料齿轮刚柔耦合动力学 VDI2736 S-N曲线修正疲劳寿命

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面齿轮齿面拓扑修形设计与接触性能分析

现代制造工程 2023年第8期 108-114,79页

作者：褚立阳杨建军韩正阳魏冰阳童爱军王得峰河南科技大学机电工程学院洛阳471003 龙门实验室洛阳471003 东莞市星火齿轮有限公司东莞523723

提出了一种面齿轮齿面的拓扑修形设计方法来提高齿面的接触性能。首先,通过渐开线圆柱齿轮共轭出面齿轮齿面,以该齿面为基准面,借助二阶、四阶多项式构建ease-off差齿面。然后,通过解析ease-off差齿面的拓扑结构,获取了接触路径与几何... 详细信息

提出了一种面齿轮齿面的拓扑修形设计方法来提高齿面的接触性能。首先,通过渐开线圆柱齿轮共轭出面齿轮齿面,以该齿面为基准面,借助二阶、四阶多项式构建ease-off差齿面。然后,通过解析ease-off差齿面的拓扑结构,获取了接触路径与几何传动误差等轮齿啮合特性。最后,通过预置二阶、四阶传动误差曲线、接触路径和接触区等齿面啮合性能参数来设计ease-off差齿面,对叠加差齿面后的修形齿面进行轮齿接触分析和有限元啮合仿真分析。结果表明,所得的齿面传动误差、接触路径与预设的传动误差、接触路径基本吻合。通过对2种修形方法的对比分析发现,四阶多项式拓扑修形齿面的啮合性能要优于二阶修形齿面,为模具法面齿轮齿面的修形设计提供了参考。

关键词：面齿轮拓扑修形差齿面传动误差接触分析

2017—2023年日照市莒县人间布鲁氏菌病流行特征分析

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寄生虫病与感染性疾病 2025年

作者：黄伟超孙峰杜瑶曹际菊王得桥莒县疾病预防控制中心传染病防制科

目的分析2017—2023年莒县人间布鲁氏菌病（简称布病）流行特征，为布病防控提供科学依据。方法病例数据来源于2017—2023年莒县中国疾病预防控制信息系统和布病个案流调资料，人口数据来源于莒县公安局。用Excel2010软件建立数据库，... 详细信息

目的分析2017—2023年莒县人间布鲁氏菌病（简称布病）流行特征，为布病防控提供科学依据。方法病例数据来源于2017—2023年莒县中国疾病预防控制信息系统和布病个案流调资料，人口数据来源于莒县公安局。用Excel2010软件建立数据库，用SPSS 19.0软件进行统计分析。采用集中度法、圆形分布法对布病报告发病时间进行分析。率间差异比较采用χ2或χ2趋势检验，以P峰日为5月1日，平均高峰期为1月末至8月初。莒县20个乡镇均有病例发生。病例主要集中在51～70岁年龄段，占56.67%。男性报告发病率（7.01/10万）高于女性（2.44/10万），差异有统计学意义（χ2=87.455,P<0.001）。职业以农民为主，占94.62%。暴露方式主要以饲养、放牧为主。发病-诊断时间间隔中位数为21 d,0～14 d的仅占38.46%,90 d以上的占7.95%。结论莒县布病发病率呈上升趋势，发病以饲养、放牧的的中老年人群为主，应加强重点地区、重点人群的病例监测及行为干预，降低布病发病率。

关键词：人间布鲁氏菌病流行特征集中度圆形分布

固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定人尿液中4种氧化应激生物标志物

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色谱 2025年

作者：冯壮壮林潇包得军胡小键张海婧朱英张续中国疾病预防控制中心环境与人群健康重点实验室中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所

基于超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）,建立了人尿中8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）、8-羟基鸟苷（8-OHG）、羟基壬烯巯基尿酸（HNEMA）和双酪氨酸（diY）等4种氧化应激生物标志物的测定方法。用水将0.2 mL尿样稀释5倍后,样品经Oasis... 详细信息

基于超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）,建立了人尿中8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）、8-羟基鸟苷（8-OHG）、羟基壬烯巯基尿酸（HNEMA）和双酪氨酸（diY）等4种氧化应激生物标志物的测定方法。用水将0.2 mL尿样稀释5倍后,样品经Oasis HLB柱进行富集净化;先用2%（体积分数）甲醇水溶液洗脱diY,再用甲醇洗脱8-OHdG、8-OHG和HNEMA,收集洗脱液后分别进样分析;以甲醇和0.05%（体积分数）乙酸水溶液作为流动相进行梯度洗脱,Acquity UPLC HSS T3色谱柱进行色谱分离。分别在正离子电喷雾（ESI+）和负离子电喷雾（ESI-）多反应监测（MRM）模式下扫描化合物,同位素内标法定量。4种氧化应激生物标志物在0.01～100μg/L范围内线性关系良好,相关系数均≥0.999 8;检出限为7～18 ng/L,定量限为22～60 ng/L; 4种氧化应激标志物在低、中、高3个水平下的加标回收率分别为103.0%～105.6%（8-OHdG）、100.8%～104.2%（8-OHG）、97.2%～100.2%（diY）和96.9%～106.0%（HNEMA）。采用本方法测定40份尿液样本,结果表明8-OHdG、8-OHG、diY和HNEMA的检出率均为100%;检出质量浓度范围分别为0.52～14.40μg/L、2.75～38.15μg/L、8.92～82.28μg/L和1.74～575.29μg/L,中位值分别为2.89、12.36、37.66和96.92μg/L。该方法操作简单,灵敏度高,精密度好,适用于开展人体尿液中4种氧化应激生物标志物的测定。

关键词：固相萃取超高效液相色谱-串联质谱法氧化应激生物标志物尿液人体生物监测

TPLADD：高鲁棒性与高精度的C/C++第三方库检测方法

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计算机科学与探索 2025年

作者：贾昀峰王俊峰吴鹏四川大学计算机学院(软件学院智能科学与技术学院) 四川旅游学院信息与工程学院

第三方库（Third-party libraries，TPL）作为现代C/C++软件开发的重要组成部分，其精确检测与管理对于保障软件质量与安全性至关重要。然而，现有方法主要依赖代码语法特征，对Type II和Type III克隆重用场景的适应性不足，易导致检测... 详细信息

第三方库（Third-party libraries，TPL）作为现代C/C++软件开发的重要组成部分，其精确检测与管理对于保障软件质量与安全性至关重要。然而，现有方法主要依赖代码语法特征，对Type II和Type III克隆重用场景的适应性不足，易导致检测失效。为此，本文提出一种基于函数抽象语法树（Abstract syntax tree，AST）特征的TPL检测方法——TPLADD。该方法利用AST节点度数与次序的度量信息快速实现函数语法向量嵌入，并结合向量数据库与近似最近邻检索技术，显著提升了修改重用场景下的检测鲁棒性。此外，基于异常检测的过滤技术有效减少干扰函数对检测的影响，提高结果精确性。基于GitHub搜集的29782个开源软件（Open-source software，OSS）共计726074个版本，构建了特征向量索引库，并在100个知名项目上验证有效性。结果表明，在精度上，TPLADD相较于CENTRIS，精确率和召回率分别提升了3.88%和2.76%；在鲁棒性上，TPLADD即使出现较大程度代码修改时，仍能保持74%的F1值；在性能上，TPLADD平均每个TPL检测耗时仅0.42s，索引库存储占用率仅为总体函数特征的0.41%，充分体现了其高鲁棒性、高精确性的特点，且具备良好的性能表现。

关键词：开源软件软件组件分析第三方库检测代码克隆修改重用静态分析

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基于电子商务环境的农机管理系统设计

农机化研究 2025年第2期47卷 96-100页

作者：王弥河南工业职业技术学院河南南阳473000

介绍了电子商务环境的背景和现状,详细描述了农机管理系统的实际需求和业务流程,并根据系统设计原则设计了系统总体架构,最后从人机管理、作业管理及综合信息等3个方面实现了农机管理系统。系统在测试过程中取得了较好的应用效果,是一... 详细信息

介绍了电子商务环境的背景和现状,详细描述了农机管理系统的实际需求和业务流程,并根据系统设计原则设计了系统总体架构,最后从人机管理、作业管理及综合信息等3个方面实现了农机管理系统。系统在测试过程中取得了较好的应用效果,是一种具有广泛应用前景的高效农机管理系统。

关键词：农机管理系统电子商务环境人机管理作业管理综合信息