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面向STEP模型装配特征自动提取的装配信息模型构建

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中国机械工程 2025年第1期36卷 123-132页

作者：贾康唐竟任东旭王浩赵强强洪军西安交通大学现代设计与轴承转子教育部重点实验室西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049

装配信息建模是数字化装配、智能化装配的基础,然而人工交互建模效率低下且易发生装配特征识别和装配特征配合的错误,难以满足复杂机械系统的精确建模。基于三维装配体模型隐含的装配工艺信息,以STEP模型文件为输入,研究了面向几何信息... 详细信息

装配信息建模是数字化装配、智能化装配的基础,然而人工交互建模效率低下且易发生装配特征识别和装配特征配合的错误,难以满足复杂机械系统的精确建模。基于三维装配体模型隐含的装配工艺信息,以STEP模型文件为输入,研究了面向几何信息的装配特征自动提取与配合关系识别算法。进而针对装配集成信息模型的构建,从装配精度模型和装配序列规划角度提出了信息推理算法。最后基于开发的系统,通过装配实例信息模型构建证明了所提算法的有效性。

关键词：装配信息建模装配特征自动提取配合关系识别装配层次对象坐标系

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圆柱滚子轴承的局域打滑特性及其影响因素

浙江大学学报(工学版) 2025年第03期59卷 577-587+615页

作者：黎铭张进华李文超王虹淇洪军方斌西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点实验室洛阳轴承研究所有限公司

为了探明滚子随位置变化的局域打滑特性，厘清内部滚动体局域打滑机理，构建综合考虑各部件相互作用的完全动力学模型，以揭示轴承打滑现象的产生机制及作用机理，并探究径向载荷和主轴转速2种工况参数对轴承打滑特性的影响.研究发现，... 详细信息

为了探明滚子随位置变化的局域打滑特性，厘清内部滚动体局域打滑机理，构建综合考虑各部件相互作用的完全动力学模型，以揭示轴承打滑现象的产生机制及作用机理，并探究径向载荷和主轴转速2种工况参数对轴承打滑特性的影响.研究发现，轴承内部滚子打滑呈现周期性波动，打滑率的波动范围随径向载荷的增大而增大，随轴承转速的增大而减小；滚子在跨区运动过程中（由非承载区进入承载区）存在打滑率突增现象，此时，滚子与保持架兜孔发生剧烈碰撞，造成滚子的局域运动稳定性下降.对于中低速工况下运行的圆柱滚子轴承，应优先选用滚子打滑率作为打滑评价指标；对于高速工况下运行的圆柱滚子轴承，应优先选用保持架打滑率作为评价指标.

关键词：圆柱滚子轴承动力学分析局域打滑特性滚子打滑

基于切削微刃的圆柱型车齿刀节圆尺寸对刀齿寿命的影响分析

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机械工程学报 2025年

作者：贾康韩蓄张银行徐伟洪军西安交通大学现代设计与转子-轴承系统教育部重点实验室西安交通大学机械工程学院汉江工具有限责任公司庆安集团有限公司

车齿加工是一种适用于内齿、多联齿结构的高效高精展成加工方法，伴随新能源汽车的发展具有强大的市场竞争力。车齿刀作为车齿加工的重要工具之一，其结构参数直接决定刀具的切削性能与服役寿命。当前刀具的优化设计主要围绕刀齿前刀面... 详细信息

车齿加工是一种适用于内齿、多联齿结构的高效高精展成加工方法，伴随新能源汽车的发展具有强大的市场竞争力。车齿刀作为车齿加工的重要工具之一，其结构参数直接决定刀具的切削性能与服役寿命。当前刀具的优化设计主要围绕刀齿前刀面以及螺旋角等结构参数基于传统齿轮刀具设计经验与有限元仿真分析开展。然而，车齿刀/工件的节圆尺寸直接决定刀齿切削刃与工件齿槽的具体啮合切削状态，对车齿刀的服役寿命产生影响。为此，以通用的圆柱型车齿刀为对象，采用切削微刃的分析方法对刀具/工件节圆尺寸对刀齿切削性能的影响从瞬时前角、非变形切削厚度、切削服役周期角度进行综合分析，为车齿刀的刀具寿命优化设计从节圆选择角度提供指导。

关键词：车齿节圆尺寸优化切削微刃切削性能刀具寿命

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磁流体密封原理及技术研究进展

润滑与密封 2025年第1期50卷 169-181页

作者：曾群锋邓作炜张俊锋贾谦西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049 上海船舶设备研究所上海200031

磁流体密封技术已在气体和真空条件下获得广泛应用,并且对液体密封的研究也日益受到关注。磁流体密封具有众多优点,如“零”泄漏、绿色环保、使用寿命长和可靠稳定等。综述磁流体在真空、气体、液体和防尘领域的研究进展,包括密封特性、... 详细信息

磁流体密封技术已在气体和真空条件下获得广泛应用,并且对液体密封的研究也日益受到关注。磁流体密封具有众多优点,如“零”泄漏、绿色环保、使用寿命长和可靠稳定等。综述磁流体在真空、气体、液体和防尘领域的研究进展,包括密封特性、液-液界面稳定性、仿真分析和结构设计等。分析磁流体密封技术研究和发展存在的问题,展望磁流体密封领域的未来发展方向。未来磁流体密封技术有望进一步创新和发展,例如高性能磁流体材料研究、智能磁控系统设计、集成模块化设计等,为密封领域带来更多突破性的解决方案。

关键词：磁流体密封密封结构设计磁性颗粒真空密封防尘密封

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基于电磁感应原理的滚子转速测量方法

轴承 2025年第3期 46-53页

作者：李光明黎铭王虹淇温朝杰张进华西安交通大学科技与教育发展研究院西安710049 西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 中国科学院上海应用物理研究所上海201800 洛阳轴承研究所有限公司河南洛阳471039

测量轴承滚动体转速的方法有限,目前仅有基于电磁感应原理的滚动体磁化方法较为通用,但磁化滚动体的磁性不稳定,容易受到温度、碰撞等因素的影响,导致测量精度降低或测量方法失效。为进一步提高磁化法的测量可靠性,提出一种基于电磁感... 详细信息

测量轴承滚动体转速的方法有限,目前仅有基于电磁感应原理的滚动体磁化方法较为通用,但磁化滚动体的磁性不稳定,容易受到温度、碰撞等因素的影响,导致测量精度降低或测量方法失效。为进一步提高磁化法的测量可靠性,提出一种基于电磁感应原理的改进滚子转速测量方法,将对滚子进行磁化改为在滚子端面嵌入磁铁,以提高滚子磁场稳定性。利用有限元分析方法对测量装置进行模拟,分析得到滚子瞬时转速与环形线圈内感应电压频率的定量关系;通过行星轮试验得到的行星轮转速与环形线圈感应电压频率的对应关系与仿真结果一致,验证了提出的滚子转速测量方法的合理性与有效性;搭建圆柱滚子轴承测速与打滑测试平台,测量了滚子的瞬时转速与打滑率,测量值与理论值一致,验证了提出的滚子转速测量方法在实际工程应用中的可行性和准确性。

关键词：滚动轴承圆柱滚子轴承电磁感应转速打滑测量方法

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摩擦系数对高副接触磨损影响的有限元模拟

哈尔滨工业大学学报 2013年第9期45卷 64-69页

作者：张优云陈朝朱永生蒋翔俊西安交通大学现代设计与轴承转子系统教育部重点实验室西安710049

为研究摩擦系数对高副接触磨损的影响,利用有限元方法,采用ANSYS软件建立了圆柱和平板相接触的磨损预测模型.根据改进的Archard磨损模型计算磨损量,采用移动接触边界节点的方法来模拟材料的去除过程,并与实验数据进行了对比,证明了模型... 详细信息

为研究摩擦系数对高副接触磨损的影响,利用有限元方法,采用ANSYS软件建立了圆柱和平板相接触的磨损预测模型.根据改进的Archard磨损模型计算磨损量,采用移动接触边界节点的方法来模拟材料的去除过程,并与实验数据进行了对比,证明了模型的合理性.利用该模型,研究不同的摩擦系数对磨损量、接触压力、滑移量、正应力、剪应力的影响.仿真结果表明,较小的摩擦系数会产生较大的接触压力和滑移量,从而使磨损量增大.较大的摩擦系数会加速疲劳的产生.

关键词：磨损 Archard模型有限元方法摩擦系数接触压力滑移量

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燃机端面齿微动磨损分析及数值仿真

哈尔滨工业大学学报 2011年第3期43卷 75-79页

作者：蒋翔俊张优云袁淑霞西安交通大学现代设计与轴承转子系统教育部重点实验室西安710049

运用Archard磨损定律以及接触力学理论,研究了燃机端面齿楔形接触面在不同交变载荷力作用下接触面接触压力、接触宽度、间隙量、滑移量等接触特征参数随磨损过程的变化发展规律.结果表明,接触齿面的磨损是由于接触面间反复的相对滑动、... 详细信息

运用Archard磨损定律以及接触力学理论,研究了燃机端面齿楔形接触面在不同交变载荷力作用下接触面接触压力、接触宽度、间隙量、滑移量等接触特征参数随磨损过程的变化发展规律.结果表明,接触齿面的磨损是由于接触面间反复的相对滑动、磨损导致了接触面几何形貌以及接触压力的改变,这些因素又反过来影响磨损过程.各参数具有时间依赖性,并且之间存在不可分割的关系.将计算结果与试验结果进行比较,证明该计算模型具有有效性和合理性.

关键词：端面齿接触磨损模型磨损规律磨损失效

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沙尘粒子对轮-铲摩擦学系统的侵入机制分析

摩擦学学报 2008年第2期28卷 184-188页

作者：武通海刁东风西安交通大学现代设计及轴承转子系统教育部重点实验室陕西西安710049

以自动取款机的轮-铲摩擦学系统为研究对象,建立了无黏着刚性接触条件下理想球形粒子侵入轮-铲摩擦学系统的静力学计算模型;分析了单个粒子在完整侵入过程中所受的侵入力及其临界侵入条件和侵入运动方式;进一步探讨了粒子在黏着摩擦作... 详细信息

以自动取款机的轮-铲摩擦学系统为研究对象,建立了无黏着刚性接触条件下理想球形粒子侵入轮-铲摩擦学系统的静力学计算模型;分析了单个粒子在完整侵入过程中所受的侵入力及其临界侵入条件和侵入运动方式;进一步探讨了粒子在黏着摩擦作用下的侵入条件.结果表明:在无黏着刚性接触条件下,粒子侵入与否仅取决于初始侵入位置;在不同界面条件下,不同粒径粒子的侵入以滚滑运动为主,纯滚动只发生在临界侵入曲线所确定的运动轨迹上;在黏着摩擦作用下,粒子的侵入由表征摩擦副材料和粒子的粒径2个组合特征因子共同决定.

关键词：轮-铲摩擦学系统粒子高聚物形态图

基于三维叶尖间隙的叶片裂纹动力响应特征分析与诊断方法

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航空动力学报 2022年第9期37卷 1923-1935页

作者：黄鑫张小栋张英杰熊逸伟刘洪成范博超西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学现代设计与轴承转子系统教育部重点实验室西安710049

将裂纹叶片三维动力响应分析与参数识别方法相结合,分析不同裂纹叶片状态下三维叶尖间隙(3-dimensional blade tip clearance,3D-BTC)动力响应参量的信息熵特征,并利用稀疏滤波从不同参量信息熵分布中无监督学习叶片裂纹的多尺度动力响... 详细信息

将裂纹叶片三维动力响应分析与参数识别方法相结合,分析不同裂纹叶片状态下三维叶尖间隙(3-dimensional blade tip clearance,3D-BTC)动力响应参量的信息熵特征,并利用稀疏滤波从不同参量信息熵分布中无监督学习叶片裂纹的多尺度动力响应特征,实现裂纹叶片在运行过程中响应变化特征的信息熵定量描述。在此基础上,利用支持向量机(support vector machine,SVM)的强非线性映射能力建立多尺度响应特征空间与状态空间之间复杂映射。经试验证实,所提方法能实现叶片裂纹损伤程度的定量诊断,达到100%的诊断准确率,远优于其他方法,且诊断结果稳定性好。

关键词：定量诊断涡轮叶片裂纹三维叶尖间隙(3D-BTC) 信息熵稀疏滤波支持向量机(SVM)

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