摩擦系数对于轮胎螺栓防松性能的影响

重型载货汽车车桥轮胎螺栓经常会发生松动断裂故障,影响行车安全。从螺栓松动机理、横向振动试验、实车路试三个方面阐述导致松动的原因,通过DOE试验设计了2因子(摩擦系数、轴向预紧力)2水平之间的交互试验,通过采用超声波螺栓轴力测试仪对实车路试前后轮胎螺栓的预紧力进行测量分析,进一步阐述了摩擦系数和轴向力对于轮胎螺栓防松性能的影响。试验结果表明随着摩擦系数、轴向预紧力的增大,螺栓横向振动试验后、实车路试后轴向力的衰减率也越小,防松性能越好;相比而言,摩擦系数的增大比轴向预紧力增大对于防松的效果更显著。     

用U型垫片调整外倾角和主销后倾角的计算方法

大多数前轮采用双横臂式悬挂的车型中,主销后倾角和车轮外倾角的调整是通过上支臂的安装螺栓与车架之间加减垫片来实现的。那么加减多少垫片才能达到目标值呢?下面就来谈谈这个问题。1.调整外倾角的计算(如图1所示)图1调整外倾角的计算例:L=100mm,R=200mm,H=350mm,同时加减3mm垫片,外倾角变化C,则tanC=3/350=0.008,C约为0.5°。2.调整主销后倾角的计算(如图2所示)100AA6B图2调整主销后倾角的计算在两个螺栓处,前端减少1.5mm垫片,后端增加1.5mm垫片,总的调节量为3mm垫片,上支臂转轴扭转的角度A的正切值tanA=1.5/50=0.03,上支臂球头转动…     

可恢复组合梁中高强螺栓连接件抗剪性能试验

为探究高强螺栓连接组合梁的功能可恢复性，通过更换失效螺栓对栓接组合推出试件进行了多次损伤-修复，并对滑移前钢-混凝土界面摩擦性能和滑移后螺栓杆抗剪性能展开了详细研究。以滑移失效和承载力破坏失效为临界点，共对24个推出试件开展了力学性能恢复测试，考虑了重装配次数、螺栓预拉力、螺栓强度、螺栓直径和螺栓孔间隙等因素的影响。最后，通过拟合得到了与螺栓预拉力相关的钢-混凝土界面摩擦因数计算公式和螺栓抗剪承载力计算公式，并提出了单个螺栓的荷载-滑移曲线实用公式，可为考虑滑移的组合梁设计提供基础。试验及分析结果表明：若混凝土板没有开裂，则更换螺栓再装配后，磨损的钢-混凝土界面摩擦性能有一定提高，螺栓抗剪承载力不会降低，可以达到原设计要求，证明螺栓连接的组合结构具有较好的可恢复性能；钢-混凝土界面摩擦因数不是定值，界面处理相同情况下，摩擦因数随螺栓预拉力的增加而非线性增大，其极值为0.53～0.56;增大螺栓直径和强度等级可以显著提高抗剪承载力和承压抗剪刚度，但混凝土板破损严重，不利于重复利用；螺栓直径小于20 mm时，螺栓与混凝土强度适配良好，可以充分发挥钢材强度；随螺栓预拉力的增加，混凝土局部压损...     

发动机冷却风扇皮带轮开裂分析

针对皮带轮批量开裂故障。通过有限元强度分析,发现最大主应力超过材料屈服强度,导致皮带轮开裂失效。通过工作载荷DOE分析,发现螺栓预紧力是主要载荷,螺栓直径不是越大越好,直径大的螺栓造成预紧力过大。通过结构设计参数DOE分析,发现皮带轮安装支座法兰直径和皮带轮壁厚是主要结构设计优化参数。更改螺栓规格及数量、增大法兰直径、皮带轮壁厚改为4 mm的优化方案实施后,最大主应力下降79%,成功解决皮带轮开裂问题。     

基于道路载荷谱的某副水箱支架振动试验

针对某车型副水箱支架在道路耐久试验过程中出现的钣金开裂失效问题,采集副水箱支架路试道路载荷谱,计算路试总损伤并根据振动损伤等效原则,合成得到合适加速台架振动试验的驱动功率谱密度（PSD）。在道路耐久性试验中损坏的原状态样件按此PSD进行振动试验验证,样件失效模式、时间与整车路试结果一致,关联性好;利用该PSD对优化后的样件进行加速振动试验验证,通过加速振动试验的优化样件也通过了整车路试验证,该方法为样车开发节省了路试验证时间。     

同步器摩擦传动机理建模与材料参数影响研究

为探明摩擦副材料参数对同步器同步过程的影响,建立了油膜压力、微凸体压力、同步环轴向力和同步转矩4个模型。利用4阶Runge-Kutta法对油膜厚度和转速差进行耦合求解,求得同步过程中油膜厚度、转速差、黏性转矩、粗糙接触转矩以及总转矩变化曲线。对所建模型进行试验验证后,利用所建模型研究了摩擦材料渗透性、摩擦副表面联合粗糙度、摩擦副当量弹性模量、摩擦因数变化规律对同步过程的影响。结果表明：摩擦材料渗透性减小导致油膜厚度变化速率下降,黏性转矩和粗糙接触响应延迟,同步时间延长;摩擦副表面联合粗糙度增大致使最小油膜厚度增大,黏性转矩峰值减小,粗糙接触转矩响应加快,同步时间缩短;摩擦副当量弹性模量增大导致最小油膜厚度增大,粗糙接触转矩增大,同步时间缩短;正斜率摩擦因数下粗糙接触转矩大于负斜率摩擦因数下粗糙接触转矩,同步时间相对较短。     

盘式制动器制动噪声影响因素的有限元分析

盘式制动器的制动振动噪声是一个复杂的非线性动力学问题。文章利用有限元软件建立了基于面接触的有限元模型,克服简单利用弹簧来模拟接触的不足,通过复特征值分析预测制动噪声。通过改变摩擦因数、制动力、阻尼及温度等参数,建立了符合实际工况的制动器有限元模型,并分析这些参数对系统稳定性的影响。结果表明降低温度、减小摩擦因数、减小制动力和增大阻尼可以减小制动器的制动噪声。     

减速器渗油故障分析及改善

针对某款电动汽车减速器结合面渗油故障，经过排查分析发现3方面原因：（1）结合面存在异常刀纹，粗糙度下降形成贯穿缺陷；（2）钣金吊耳共用箱体螺栓，对结合面压紧产生不利影响；（3）结合面涂胶设计不合理，涂胶清洁度不良，密封性低。对应提出3项解决措施：（1）调试优化铣刀路径，避免让位；（2）取消两处钣金吊耳，改为铸造吊耳，并在壳体上增加两个合箱螺栓；（3）在壳体内侧倒角加工容胶槽，并对定位销周圈绕涂密封胶，壳体上线涂胶前增加酒精擦拭工序。将经过设计优化及工艺改进后的整车进行强化耐久测试，未出现渗油现象，减速器渗油问题得到解决。     

悬架-轮胎-胎面自激振动系统建模与分析

为了研究轮胎不均匀磨损与悬架特性的关系,建立了悬架-轮胎-胎面自激振动系统理论模型。在对扭杆梁式后悬架进行力学分析等效的基础上,综合了轮胎-胎面摩擦系统,在ADAMS中建立了能够反映车轮定位参数（前束角、外倾角）和胎面侧向位移的系统模型。通过仿真分析得到了自激振动系统的振动特性,有利于进一步的整车动力学分析和轮胎不均匀磨损研究。     

桥梁平转施工中球铰界面的摩擦力精确计算方法及验证

转体施工是桥梁施工中的重要方法,中国已成功将该技术应用于数百座大跨桥梁的施工。大吨位转体施工中,摩擦力的计算至关重要,但现有工程实践中给出的近似计算方法与工程试验值有较大差距。因此,精确的摩擦力和摩阻力矩计算理论,是转体施工中亟待解决的问题。首先采用称重原理获得竖向摩阻力矩,然后利用接触理论求得接触面的应力分布规律,并推导出竖向摩阻力矩理论公式,进而求得摩擦因数。之后,利用获得的摩擦因数,根据接触面的应力分布规律,获得了平转过程中的水平摩阻力矩和牵引力。最后,进一步将前述方法推广到带滑块的转体装置中,获得统一的摩擦因数、摩阻力矩计算方法。将该方法和有限单元法的计算结果进行对比,两者高度吻合;和实际工程数据对比,显示所提方法的结果更加合理、准确。主要结论如下：①根据称配重方法计算摩擦因数时,现有近似计算方法获得的摩擦因数,随着球铰参数α的增加误差逐渐增大。②球铰表面接触应力呈现出中间向两边逐渐增大的分布特征,现有计算方法假设均匀的法向接触应力分布与实际应力分布差距较大。无滑块转体装置中,有限元模型计算所得水平转动摩阻力矩比现有近似方法计算的大14.3%;而该方法计算值与有限元结果误差仅为3.0%。③在带滑块转体装置中,与工程实测值相比,现有近似方法和该改进方法获得的水平转动摩阻力矩误差分别为31.4%和23.7%。由此可见,该方法进一步提高了计算准确度。     

大众途安汽车电子助力转向系统的设定

①使汽车前轮保持在直线行驶状态,用V．A．S5051输入地址码“44”后,将方向盘向左转动4～5°（一般在10°以内）,然后回正方向盘。     

重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台

为实现重型载货汽车多轴转向系统的集成化设计,开发了重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台。利用该平台对某8×4车型转向系统进行分析表明,其转向杆系多目标优化后车轮转角误差、悬架与转向杆系统的干涉、转向传动比不均匀性都得到改善,由此使得转向盘左右转动圈数及左右操舵力极限差值也分别减小,且整车双纽线仿真试验的横摆角速度幅值也趋于对称,整车操纵稳定性得到改善。     

发动机暖风水管漏气原因分析及解决方案

为解决某2.4L自然吸气式发动机在整机水道试漏过程中,出现的暖风水管漏气问题,文章对法兰盘刚度及密封垫片等方面进行详细的分析.结果表明,造成暖风水管漏气的主要原因是暖风水管法兰盘刚度不足、固定方式不合理、在装配过程中变形过大以及暖风垫片密封高度过小.针对该故障原因,提出了增加暖风水管法兰面刚度、优化固定方式以及提高密封垫片密封性能等措施.对改进后的暖风水管进行试验验证,结果表明暖风水管没有出现漏气现象,该方法有效可行.     

汽车扩散器的降阻研究

应用CFD（计算流体力学）仿真计算方法，分别以3款SUV车型上的外CAS面和整车数据为基础，对影响风阻系数的重要因素“扩散器上翘角”和“下斜角”进行了研究。研究发现，随着扩散器上翘角逐渐增大，风阻系数在CAS面仿真中呈现出先减小后增大的变化，而在整车数据仿真中风阻系数呈现逐渐减小的变化；随着扩散器下斜角逐渐增大，风阻系数在整车数据仿真中呈现逐渐增大的变化。该研究结果可为后续整车风阻性能的开发提供参考，具有一定的指导意义。     

湿滑条件下基于真实纹理道面的机轮着陆滑水行为解析

湿滑条件下的着陆滑跑是航空事故的高发区。为较为真实地反映湿滑条件下机轮的滑跑行为，需要建立包含真实道面纹理特征的滑跑模型。在提取真实道面形貌特征的基础上，通过解析湿滑条件下的机轮滑跑行为进一步反算其遵循的摩擦关系，以获得更加接近真实条件的摩擦模型；然后运用欧拉-拉格朗日（CEL）算法建立基于真实纹理形貌特征的道面-水膜-轮组的流固耦合模型，以摩擦因数、动水压力为分析指标来探讨速度、滑移率、水膜厚度以及道面类型对机轮滑水行为的作用规律，进而为提高飞机着陆的安全性提供理论参考。研究结果表明：A320型飞机着陆可能滑漂的危险区段为刚刚着陆阶段，随着速度的降低，道面支撑力会逐渐增大，而动水压力将逐渐减小；随着滑移率的增加，动水压力呈现出先减小后增大的趋势，当滑移率为0.15时，动水压力达到最小；关于水膜厚度的影响，水膜厚度小于3 mm时不会发生滑漂，而水膜厚度大于10 mm时极可能发生滑漂；当水膜厚度为7 mm时动水压力与飞机滑行速度、滑移率的相关性较大，可视为机轮发生滑漂的临界状态；最后，在其他条件一致的情况下，各道面类型的抗滑性排序为SMA > OGFC > AC > 平滑道面。因此，湿滑条件下，控制飞机着陆的初始速度和滑移率是减小航空事故、提高机场安全运行的有力保障。     

装配式木结构钢夹板螺栓连接抗剪性能（双语出版）

为深刻认识装配式木结构钢夹板螺栓连接的抗剪性能,准确计算其抗剪承载力,针对装配式木结构中胶合木-钢夹板螺栓连接件的构造特点,考虑胶合木厚度与螺栓直径之比（厚径比）、螺栓间距及螺栓并列、错列布置3个因素的影响,设计了3类17组共51个推出试件,并进行了纵向荷载作用下胶合木-钢夹板螺栓连接件的抗剪性能试验。采用推出试验与有限元数值模拟相结合的方法,探讨了胶合木-钢夹板螺栓连接件的剪切破坏机理和螺栓垫片对其抗剪性能的影响。结果表明：胶合木-钢夹板单螺栓连接中,随厚径比的增大,螺栓连接的破坏模式逐渐由"单铰"向"双铰"转化,最佳厚径比为7.5;在多螺栓连接中,螺栓从上至下的弯曲程度呈递减规律,且部分胶合木出现销槽承压破坏;随着螺栓布置间距的增大,连接件的抗剪承载力呈增大趋势,而初始刚度呈减小趋势;随着螺栓布置列数的增加,连接件的胶合木由沿中间单列螺栓劈裂破坏向两边列螺栓劈裂破坏转变,2列布置构件的延性最佳;在螺栓数目相同时,螺栓错列布置的抗剪承载力比并列布置的高,但并列布置的延性性能优于错列布置;钢夹板螺栓连接件抗剪承载力的有限元计算结果与试验结果吻合良好,而各国规范公式计算结果则偏于保守;螺栓垫片对连接件抗剪性能的影响较小。     

通用小型内燃机的装配与检修(中)

(二)总装过程1.曲轴箱上台架(如图1～5所示)取清洗干净的曲轴箱分组件1件,将其放上装配台架。持开口扳手将曲轴箱体分组件两侧的M10螺母旋紧,转动台架使曲轴箱汽缸部分面操作者。持10mm套筒及气板机,将活塞连杆分组件中的2件M7×35连杆螺栓旋松,并将活塞连杆分组件、连杆螺栓和连杆大头盖放到总装台架平板上。     

新型钢混螺栓连接件抗剪性能试验

在钢混组合梁桥中,为实现混凝土板与钢主梁的装配式连接,提出一种主要由长螺栓、短螺栓及螺栓连接套筒组成的新型钢混螺栓连接件,该螺栓连接件的最大优势为易于混凝土板的拆卸。设计并开展新型螺栓连接件推出试验（3组试件）,并分析各直径螺栓连接件的剪力-滑移曲线特征及相应推出试件的破坏形态;研究新型螺栓连接件的抗剪承载力、峰值滑移及抗剪刚度等力学性能,并与焊钉连接件相应的力学性能进行比较。研究结果表明：推出试验中新型螺栓连接件的破坏形态均为螺栓杆被直接剪断,螺栓连接套筒下侧混凝土仅出现微小裂纹,混凝土无压溃剥落现象;新型螺栓连接件的抗剪承载力约为螺栓杆抗拉强度的80%;钢混结合面的峰值滑移随螺栓直径的增大而增加,M27螺栓连接件的峰值滑移接近6 mm;螺栓连接件的抗剪刚度主要受螺栓杆和螺栓孔间隙的影响,随间隙的增大而减小;在钢混组合梁桥中应用该新型螺栓连接件时,为减少螺栓连接件的使用数量,推荐采用较大直径的螺栓连接件。     

直缝型后张预应力装配式UHPC挡块抗震性能研究

针对常规普通混凝土挡块在震后修复较困难的问题，提出一种适用于中小跨径桥梁结构的可替换直缝型后张预应力装配式超高性能混凝土（UHPC）挡块结构形式。设计并制作了4组装配式UHPC挡块模型试件，分别进行拟静力破坏试验，探讨了加载高度、挡块厚度和预应力初张力大小对后张预应力装配式UHPC挡块抗震性能的影响。然后，建立ABAQUS有限元分析模型并与试验结果进行校核验证，通过一系列有限元参数分析研究了挡块摩擦因数、荷载加载高度、预应力初张力值和UHPC挡块厚度对新型挡块转动机制的影响机理。研究结果表明：装配式UHPC挡块具有良好的抗震位移能力和自复位功能；挡块与盖梁间的摩擦因数对挡块转动性能的影响可忽略不计；加载高度增加会导致挡块转动临界荷载和承载能力下降；增加挡块厚度能显著提升挡块自身强度，降低挡块地震损伤；增大预应力初张力大小能够提高挡块的临界转动荷载和承载能力；进行后张预应力装配式UHPC挡块设计时，可直接利用预应力初张力和加载高度等参数来估算挡块的设计临界转动荷载。     

纳米陶瓷添加剂在可生物降解基础油中的抗磨性能研究

以生物降解能力强且综合性能好的菜籽油作为基础油,以极压和抗磨性能较好的纳米材料作为添加剂,采用MS-800型四球磨损试验机对试验油极压特性、抗磨性能和摩擦因数进行了研究,分析不同纳米陶瓷添加量对其性能的影响;通过现有润滑油性能的对比,采用均匀设计安排试验,应用SPSS软件对纳米材料与其他添加剂的配伍性进行了回归分析。结果表明：纳米陶瓷添加剂的加入使菜籽油的摩擦性能显著提高,且加入比例得当能满足润滑油的要求;当纳米陶瓷的添加量（质量分数）为1.5%时,相应的最大无卡咬负荷PB值最高达646.8N,磨斑直径最小达0.59mm,摩擦因数最大可降低27%;纳米陶瓷与其他添加剂的复配以及相互作用可提高菜籽油的极压和抗磨性能。