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周向槽宽度对涡轮增压器转子系统非线性动力学特性影响研究

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振动与冲击 2024年第20期43卷 183-191页

作者：张聪聪周瑜哲门日秀付晓瑞冯泽民蔡长旺河北工程大学机械与装备工程学院河北邯郸056038 河北工程大学河北省智能工业装备技术重点实验室河北邯郸056038 陕西国防工业职业技术学院智能制造学院西安710300 中国北方发动机研究所柴油机高增压技术国家级重点实验室天津300400

浮环外表面周向槽宽度结构参数会影响外膜压力分布,进而对高速轻载涡轮增压器转子系统非线性振动特性产生显著影响。基于流体润滑机理和有限元理论,建立了包含轴系集总运动方程、浮环轴承瞬态温度模型、润滑油黏温方程以及轴承间隙热变... 详细信息

浮环外表面周向槽宽度结构参数会影响外膜压力分布,进而对高速轻载涡轮增压器转子系统非线性振动特性产生显著影响。基于流体润滑机理和有限元理论,建立了包含轴系集总运动方程、浮环轴承瞬态温度模型、润滑油黏温方程以及轴承间隙热变形方程在内的涡轮增压器轴系热-流-固耦合的综合模型,并提出了一种有效的求解策略。通过与试验数据对比,验证了该综合模型的准确性和可靠性。以某柴油机用涡轮增压器转子系统为例,通过三维振动瀑布图研究不同周向槽宽度在低(50℃)、中(90℃)、高(130℃)3种入口油温下转子系统频域瞬态振动响应。结果表明:相对于全圆瓦浮环轴承支撑的转子系统,当周向槽宽度从2.4 mm增加至4.8 mm时,在不同入口油温下转子系统内膜涡动、振荡的转速区间逐渐缩小,振动幅值均大幅降低;但随着周向槽宽度和入口油温的增加,外膜承载力降低,转子系统呈现出刚性运动,即零频振动,并且零频振动幅值高于低频振动,成为主导频率。当周向槽宽度从2.4 mm增加至4.8 mm:入口油温为50℃时转子系统的最大无量纲振幅值降幅分别约为67%、75%和83%;入口油温增加至90℃时,转子系统的最大无量纲振幅值降幅分别约38%、75%和82%;入口油温增加至130℃时,最大无量纲振幅值降幅分别约为67%、75%和79%。因此,对于不同的入口油温,周向槽浮环轴承可使转子系统的振动幅值大幅降低,有利于提高转子系统的稳定性,结论可为周向槽浮环轴承的参数设计提供理论参考。

关键词：周向槽浮环轴承涡轮增压器转子非线性动力特性瞬态响应分析低频振动

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鱼雷罐内加废钢对耐材影响分析

甘肃冶金 2024年第1期46卷 25-28页

作者：蔡昌旺李天学上海梅山钢铁股份有限公司新事业分公司江苏南京210039 河南海格迩新材料有限公司河南洛阳471200

对某钢厂25#鱼雷罐的耐材渣样进行分析,结果表明:25#鱼雷罐罐内残留渣成分与高炉渣成分相差较大,尤其MnO含量较高。通过扫描电镜分析可知,MnO、CaO等对铝碳化硅炭砖的骨料和基质熔损较大。25#鱼雷罐锥体出坑与此罐运转过程中,罐内局部... 详细信息

对某钢厂25#鱼雷罐的耐材渣样进行分析,结果表明:25#鱼雷罐罐内残留渣成分与高炉渣成分相差较大,尤其MnO含量较高。通过扫描电镜分析可知,MnO、CaO等对铝碳化硅炭砖的骨料和基质熔损较大。25#鱼雷罐锥体出坑与此罐运转过程中,罐内局部渣铁成分发生巨大变化,其对铝碳化硅炭砖熔损较快,导致局部出坑。

关键词：鱼雷罐废钢铝碳化硅炭砖熔损

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复杂边界条件浮环轴承油膜力模型研究

润滑与密封 2024年第10期49卷 92-101页

作者：张聪聪周瑜哲付晓瑞冯泽民蔡长旺河北工程大学机械与装备工程学院河北邯郸056038 陕西国防工业职业技术学院智能制造学院陕西西安710300

为了增加浮环轴承润滑油的流通性,常在浮环上开设周向槽或轴向槽,然而油槽的存在使得油膜边界复杂化。针对短轴承模型难以处理复杂边界条件以及数值方法计算效率极低的问题,引入和发展了2种油膜力模型——数据库法和分离变量法,以处理... 详细信息

为了增加浮环轴承润滑油的流通性,常在浮环上开设周向槽或轴向槽,然而油槽的存在使得油膜边界复杂化。针对短轴承模型难以处理复杂边界条件以及数值方法计算效率极低的问题,引入和发展了2种油膜力模型——数据库法和分离变量法,以处理浮环轴承复杂边界和计算效率问题。针对轴向槽轴瓦,基于数据库方法建立具有三维结构的非线性油膜力和摩擦力数据库;而针对周向槽轴瓦,基于分离变量法推导出非线性油膜力解析表达式。通过与有限差分法对比,验证了所发展的油膜力模型具有较高的计算精度和计算效率。

关键词：浮环轴承油膜力模型分离变量法流体力数据库法复杂边界条件

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梅钢原料场混匀取料机技术改造

烧结球团 2018年第2期43卷 41-44页

作者：蔡昌旺王正强贾方俊上海梅山钢铁股份有限公司新事业分公司江苏南京210039

2011年,梅钢原料二期建成,新增两台设计能力为1 400 t/h的QLK800·34型混匀取料机。设备运行至今,虽主体结构良好,但存在料机振动大、斗轮支撑轮磨损严重、斗轮体严重变形、圆弧轨道断裂、斗轮体链条频繁脱落等问题。本文对造成上述问... 详细信息

2011年,梅钢原料二期建成,新增两台设计能力为1 400 t/h的QLK800·34型混匀取料机。设备运行至今,虽主体结构良好,但存在料机振动大、斗轮支撑轮磨损严重、斗轮体严重变形、圆弧轨道断裂、斗轮体链条频繁脱落等问题。本文对造成上述问题的原因进行分析,并提出了相应的技术改造方案。改造后,提高了混匀取料机运行的稳定性,保证了生产的顺利运行。

关键词：原料场 QLK800·34 混匀取料机技术改造

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基于强度折减的加筋软土路堤边坡稳定分析

施工技术 2010年第2期39卷 70-73页

作者：蔡晓光范丽远谢长旺王根龙防灾科技学院防灾工程系河北三河065201

现行的加筋路堤稳定分析方法无法真实反映土工织物垫层对软土路堤稳定性的贡献,使计算的安全系数提高很少。利用基于强度折减的边坡稳定分析方法,模拟筋材与土体的相互作用,可分析加筋软土路堤的边坡稳定性。建议取边坡无量纲位移突变... 详细信息

现行的加筋路堤稳定分析方法无法真实反映土工织物垫层对软土路堤稳定性的贡献,使计算的安全系数提高很少。利用基于强度折减的边坡稳定分析方法,模拟筋材与土体的相互作用,可分析加筋软土路堤的边坡稳定性。建议取边坡无量纲位移突变时刻对应的强度折减系数作为安全系数。经过三茂铁路路堤验算,计算的安全系数与传统加筋路堤稳定分析方法相比大幅提高,并与实测结果较为符合。最后,利用本文给出方法计算复合加筋排水褥垫加固路堤的稳定性。

关键词：堤坝土工织物边坡稳定分析强度折减法复合加筋排水褥垫

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踝关节三角韧带断裂的锚钉修复技术

中华骨科杂志 2018年第2期38卷 101-109页

作者：魏世隽徐峰蔡贤华黄继锋刘曦明兰生辉王华松孔长旺齐凤宇汤明韩晶黄明解放军武汉总医院骨科足踝与运动医学中心 430070

目的总结踝关节三角韧带断裂的特点，探讨依据断裂部位的针对性锚钉修复技术的可行性及近期临床疗效。方法收集2011年5月至2014年10月踝关节三角韧带完全断裂19例患者资料，其中男17例，女2例，年龄15-60岁，平均（34．15±1．23）岁；... 详细信息

目的总结踝关节三角韧带断裂的特点，探讨依据断裂部位的针对性锚钉修复技术的可行性及近期临床疗效。方法收集2011年5月至2014年10月踝关节三角韧带完全断裂19例患者资料，其中男17例，女2例，年龄15-60岁，平均（34．15±1．23）岁；依Lauge-Hansen分型：旋前外旋型Ⅳ度损伤7例（其中3例Maisonnuve骨折），旋前外展型Ⅲ度损伤1例，Ⅳ度损伤1例；旋后外旋型Ⅳ度损伤10例；依据AO／OTA分型：43B型9例，43C型10例。根据三角韧带断裂部位，分别实施针对性锚钉修复手术，术后穿戴护踝早期功能锻炼，末次随访依据美国矫形足踝协会（American Orthopedic Foot and Ankle Societiy，AOFAS）踝．后足评分及视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）进行功能评定。结果19例均获得随访，随访时间24-48个月，平均（30．42±5．11）个月。距骨止点处断裂14例（73．7％，14／19），行距骨侧双锚钉植入残端锁边缝合修复；中间部分断裂4例（21．1％，4／19），行距骨侧双锚钉植入、内踝穿骨道修复；内踝止点处撕脱1例（5．3％，1／19），行内踝侧单锚钉植入残端锁边缝合修复。末次随访时，AOFAS评分70-96分，平均90．53分，优16例，良2例，可1例，优良率为94．7％；VAS评分0～2分，平均0．42分。至末次随访，19例中2例出现创伤性关节炎；无一例内踝间隙增宽。结论依据三角韧带断裂的不同部位采用针对性锚钉修复技术，有利于术后早期功能锻炼，功能恢复更快，并发症少。

关键词：韧带踝关节创伤和损伤缝合锚