基于ABAQUS的雨刮器系统摩擦振动有限元分析

文章基于有限元方法,建立了某雨刮器-风挡玻璃系统的ABAQUS摩擦振动复模态分析模型,预测了多种工况下的雨刮器系统摩擦振动特性,分析了雨刮器-风挡玻璃系统摩擦振动噪声的产生机理,为设计低噪声的雨刮器提供了依据。     

基于摩擦学的表面活性剂类温拌沥青作用机理研究

从沥青在沥青混合料中的实际薄膜状态为研究依据,引入润滑特性作为研究沥青的一个新属性,采用摩擦学理论及相应试验方法,研究沥青在沥青混合料中实际状态下的流变特性。采用球-三板和球-板摩擦试验方法,研究90℃～135℃温度区间下沥青和沥青胶浆的摩擦特征。研究结果表明:球-三板摩擦试验和球-板摩擦试验可以通过摩擦系数的差异,区分温拌沥青和基质沥青特征;温拌沥青和基质沥青摩擦曲线均呈现摩擦系数快速上升、达到峰值、缓慢衰减和快速失稳4个阶段,但是,温拌沥青具有显著的平台期;温度对摩擦试验有一定影响,随着温度增加,摩擦系数逐渐增大;沥青胶浆摩擦系数比沥青摩擦系数偏大50%以上,温拌沥青胶浆与基质沥青胶浆摩擦性能差异10%左右,胶浆差异性比纯沥青差异性低。与传统沥青的黏度一个参数评定沥青混合料压实机理不同,表面活性剂类温拌沥青作用机理由高温时裹附性和低温时摩擦性两个参数组成,而温拌剂的润滑效应随着作用时间更为显著。     

高强化柴油机活塞环-气缸套边界润滑模型研究

高强化柴油机活塞环-气缸套在上止点处的工作环境恶劣,多处于边界润滑状态,该润滑状态对摩擦副的摩擦磨损性能具有较大影响,然而目前仍缺少相应的数值模型。本研究建立了考虑摩擦膜影响的活塞环-气缸套边界润滑模型,并对其关键参数进行了试验标定,在此基础上,对典型工况下该摩擦副摩擦系数及磨损量进行预测,并与往复摩擦磨损试验机试验结果进行对比,二者偏差小于10%,验证了该模型用于工程评价的有效性。     

离合器摩擦表面振动的分析

1.概述 当汽车起步离合器接合期间,若离合器摩擦表面振动,将使传动系统产生扭转振动,并将这种振动传给发动机座和悬架系统,引起汽车纵向振动(大约5～20Hz)。 这种振动通常是由于摩擦而产生的自激振动。并且认为这种振动与材料的摩擦——速度特性(μ—V特性)有关。 本文通过分析常规技术,利用我们最近开发的全尺寸摩擦试验台的试验研究,建立了一种振动评价方法。并阐明了控制μ—V特性的因素。     

路用石料的摩擦特性分析

为了研究石料的微观结构与其摩擦及磨损特性的关系,对几种石料进行了摩擦试验及其相关分析试验。在研究过程中用特制仪器对石料试样进行了摩擦系数测定试验,然后通过薄片分析、形貌分析、电镜分析以及能谱分析,研究石料的微观特征对其摩擦特性的影响。主要结论为:岩浆岩和沉积岩在摩擦特性方面没有明显差异,而由各种石料本身特性决定的不同的磨损模式对石料的摩擦性能有明显影响。     

基于PFC3D仿真重演的加载及卸载岩爆破坏特征研究

以兰-海高速公路桐梓隧道灰岩为研究对象,进行室内力学试验,并基于三维颗粒流程序PFC（particle flow code）进行加载和卸载岩爆试验数值模拟,得出不同应力状态下岩样的细观破坏特征。研究结果表明： 1）加载试验中岩石应力变化、颗粒位移、黏结破坏特征及能量变化情况均表现出3个阶段,即弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段。2）岩石加载强度随着初始应力的增大而增大,岩石储存的极限应变也随之增大。3）应力越大,卸载试验岩爆倾向及强度越大,这是由于岩石破坏时应力由卸载面转移到内部,导致岩石内部应力集中;在其他条件不变的情况下,初始应力越大卸载岩爆强度越大,径向应力增大对硐室围岩稳定性有着更不利的影响。4）岩石加载和卸载条件下岩石的破坏具有较大区别。     

悬索桥用新型摩擦阻尼器的研发及试验研究

针对大跨径悬索桥在运营荷载下梁端往复运动、累积位移大,导致滑动支座和伸缩缝因磨耗严重而耐久性降低的问题,研发了一种抑制或降低悬索桥主梁慢速频繁运动的摩擦阻尼器。对比分析了黄铜、复合型刹车片、高性能聚合物等摩擦材料样件的耐磨特性,以高性能聚合物和不锈钢镜面作为摩擦副设计试制了大吨位摩擦阻尼器试件,并完成了力学性能试验。研究结果表明,在12 MPa的正压力下,黄铜、复合型刹车片材料的磨耗率高且稳定性差,而高性能聚合物材料经过10 000 m磨耗后仅出现少量磨屑,且对磨面未出现明显磨痕,磨耗率为12μm/km,耐磨特性良好,摩擦力稳定;高性能聚合物在0.5～11 mm/s范围内摩擦系数随速度变化幅度小,其平均值为0.174,稳定性较好;摩擦阻尼器试件在0.1～377 mm/s范围内,实际阻尼力与设计值(752 kN)的偏差均不大于±10%,呈现明显的库伦特性,在悬索桥不同受力状态下均能提供较稳定的阻尼力。     

柴油机活塞环缸套摩擦学特性研究

利用CETR摩擦磨损试验机测试分析了柴油机常用的4种表面功能层活塞环与4种合金铸铁材料缸套摩擦副的摩擦因数和磨损系数,结合摩擦界面形貌和成分分析,初步确定了不同活塞环-缸套摩擦副的磨损机制.研究结果表明,陶瓷复合镀层活塞环-缸套摩擦副具有稳定和优良的摩擦学特性,耐磨性大幅度提高;镀铬环-缸套摩擦副物理化学性质稳定,但摩擦因数和磨损系数高;喷铜环-缸套摩擦副物理化学性质不稳定,出现钼颗粒剥落和形成表面复合膜等现象,摩擦因数曲线出现拐点,缸套和活塞环都具有最大的磨损系数.     

离合器及其面片摩擦磨损性能测试方法探讨

在分析、对比国内外离合器及其面片摩擦磨损试验方法的基础上,提出了离合器面片摩擦系数特性试验方法,并对离合器台架试验负荷、接合次数作了讨论。     

钢板弹簧变形特性的半经验公式

由于干摩擦的作用,使汽车钢板弹簧在加载与卸载时的曲线不重合;由于极限摩擦力与正压力成正比,使曲线中的带后回线呈牛角状。在此基础上,提出了一个钢板弹簧变形特性的半经验公式。利用此公式对QY25A型汽车起重机前后钢板弹簧特性进行计算,结果正确。     

仿生非光滑摩擦衬片对制动器摩擦振动的影响

针对盘式制动器存在的制动摩擦振动现象和问题,设计出了 3种具有仿生非光滑表面的摩擦衬片,即圆坑摩擦衬片、方坑摩擦衬片和混合坑摩擦衬片.对3种摩擦衬片进行了制动摩擦振动模拟分析,并与具有光滑摩擦衬片的制动器摩擦振动特性进行了对比,进行了复特征值分析.结果表明:当对摩擦衬片表面进行仿生形貌处理后,制动器产生模态耦合的频率和...     

双向自增力式制动器摩擦模型的研究

为了科学准确地描述双向自增力式制动器的摩擦系数和速度温度等因素间的关系。综合考虑静摩擦到动摩擦非线性阶段,动摩擦速度稳态阶段以及动摩擦随温度变化阶段,建立了制动器制动过程的摩擦模型,并用仿真曲线与制动过程曲线对比,验证了摩擦模型。     

梁板结构裂缝宽度量测方法及试验研究

讨论了现有梁板结构裂缝宽度量测技术的缺陷;基于碳纤维智能层的力电传感特性,对带有预制裂缝的玻璃钢板试件进行循环等幅加载检测试验,研究碳纤维智能层对试件表面裂缝宽度变化的感知能力。试验研究结果表明:在单加-卸载周期内,树脂基碳纤维智能层传感器的电阻随钢板裂缝宽度基本呈线性变化;在循环加-卸载周期内,树脂基碳纤维智能层传感器的电阻随钢板裂缝宽度基本呈现周期性变化;构件挠度在一定范围内,传感器电阻稳定性好。     

汽车天窗玻璃密封条开启、关闭异响问题的研究

汽车天窗即作为通风、采光的汽车功能部件,同时也是直接能被客户感知的部件,汽车天窗的运行时平稳、安静能提高乘员的舒适性。本文从机理上对天窗打开、关闭过程中的密封条摩擦振动进行了分析,并提出了部分影响、控制因素。设计、开发及验证阶段注意这些因素,即可避免出现这样的问题,稳定天窗总成的质量。     

筋土界面摩擦特性的拉拔试验研究

以粉质粘土、粗砂、石屑为填料,通过自制设备进行拉拔试验。研究土工格栅与其界面的摩擦特性,得到3种填料与格栅的界面似摩擦系数,对影响筋土界面摩擦特性的主要因素进行深入分析。     

基于不同搅拌方式下的水泥稳定碎石力学性能及细观结构研究

搅拌工艺对水泥稳定碎石的力学性能有较大影响。为了分析振动和非振动搅拌技术对水泥混凝土的力学性能和细观结构的影响,文章采用不同的搅拌工艺制备试样进行研究。采用CT试验分析了水泥砂浆在粗集料表面的分布情况;通过开展不同应力状态下的强度、模量和疲劳试验来揭示搅拌技术的影响;分别建立了强度随加载速率和模量随应力水平的变化规律,采用与加载速率相关的应力比修正的S-N疲劳方程来表征其疲劳性能。研究结果表明,振动搅拌技术制备的水泥稳定碎石试件的砂浆在骨料中分布更加均匀,密实型更高;在相同的试验条件下,振动搅拌制备的水泥稳定碎石试件的强度、模量和疲劳寿命均高于非振动搅拌成型的试件;振动搅拌制备的试件的强度和模量随加载速率的增长速率更高;与非振动搅拌制备的水泥稳定碎石试件相比,振动搅拌制备试件的疲劳寿命应力敏感性更加稳定。     

预应力锚杆承载力特性的数值模拟分析

基于某深基坑工程现场锚杆抗拔试验,运用有限元分析软件ABAQUS,建立了嵌固模型和摩擦模型的预应力锚杆抗拔试验模型,对这两种模型锚杆的承载特性以及荷载传递机理,以现场实测数据进行对比分析,进一步论证了锚杆数值模拟分析采用摩擦模型的可靠性。同时,还分析了摩擦系数与预应力对锚杆的承载特性的影响。     

土石混合料振动压实特性的试验研究

土石混合料组成复杂,粒度及压实密度变化大,难用定量的指标控制施工质量。本文采用表面振动击实仪模拟路基填筑的振动压实,进行了不同类别含石量的土石混合料室内振动击实试验研究。试验结果表明:随混合料母岩岩性变化,最大干密度变化较大,但并非按母岩比重线性增加;随含石量的变化,混合料的最大干密度存在峰值,且变化可划分为三个阶段,即缓慢增加阶段,迅速增加达到峰值阶段和逐渐下降阶段,各阶段的界限含石量为30%和70%。     

行车荷载引起桥梁振动对混凝土抗压强度影响分析

通过模拟振动试验方法,研究了发生在混凝土凝结硬化不同阶段的振动对混凝土抗压性能的影响。根据试验结果,初凝前受到振动扰动的混凝土,其早期和后期的抗压强度没有出现下降;初凝至终凝期间的振动,对混凝土的早期和后期抗压强度变化影响不明显。发生在终凝后的振动,振动能量较小时就会造成混凝土的早期抗压强度下降,但对后期强度影响不够明显。     

砖渣土压实性及摩擦特性试验研究

通过击实试验确定砖渣土的最优配合比,并对比最优配合比时的砖渣土和未加土砖渣的压实特性,采用直剪试验方法分别对天然条件和浸润条件下的砖渣、砖渣土和加筋砖渣土的摩擦特性进行对比分析,综合上述研究成果,选取最适合的软土路基换填材料。研究结果表明:砖渣土在粗细骨料配合比为1.0时,砖渣土在击实试验中的沉降量最小,密实度最大,即为最优配合比;砖渣的最佳含水率为9%,对应的最大干密度为1.540g·cm~(-3);砖渣土最佳含水率为12%,对应的最大干密度为1.740g·cm~(-3),砖渣土的最大干密度要大于砖渣的干密度,因此砖渣土的压实特性要优于砖渣;3种类土样的黏聚力和内摩擦角从大到小为加筋砖渣土、砖渣土、砖渣;砖渣土的摩擦特性略差于砖渣,但加筋砖渣土的摩擦特性均优于砖渣土和砖渣;砖渣土本身具有优良的压实特性,加筋砖渣土同时具备很好的摩擦特性,因此,砖渣土适宜作为软土地基的换填材料。