线接触零件磨损过程的数值仿真及试验研究

磨损寿命预测，磨损状态监测及摩擦副参数优化是摩擦副系统的磨损过程中的三大难点。本基于离散数学理论和计算机技术提出一种数值仿真模型，可用于解决复杂动态非线性系统的磨损问题。     

基于神经网络的柴油机磨损故障模糊诊断方法研究

针对柴油机磨损故障的特点，探讨了获取和表示诊断信息的方法，提出了采用神经网络与模糊理结合的模型诊断磨损故障。将该模型应用到柴油机磨损故障诊断中，其诊断准确率令人满意。     

基于人工神经网络的铣削磨损监测研究

基于人工神经网络模型，建立了切削条件下铣削磨损监控系统。依据机床相关切削参数，以实验方法研究了高速钢立铣刀后刀面磨损BP网络对铣刀的磨损量预报。实验表明：该模型适用于切削条件下的铣刀磨损监控，可以较准确地监控铣刀的剧烈磨损。     

线接触零件磨损仿真的温度研究

磨损是摩擦学研究中的重要领域之一．然而，现行的磨损研究方法普遍采用大量的模拟试验来进行经验性的探索．而且，在磨损量计算中只考虑压力的影响．在考虑压力对磨损影响的同时，加入了温度影响因素，利用仿真技术对磨损量进行计算机模拟，提出了线接触零件磨损的数值仿真通用模型．对后续线接触零件磨损仿真的研究具有很大的指导意义．     

基于神经网络扩展内容寻址的“彩色磨粒智能识别机”研究与实现

在综述近年有关研究方法的基础上，提出了基于神经网络扩展内容寻址方式，来解决真彩色磨粒自动识别与智能分析问题的研究思路、方法，处理流程，模型和软件实现，作为以运行中机械设备磨损工况为监测对像的“智能磨损监测与故障诊断系统ＩＷＭＤＳ”实现的这一核心技术之一，同时给出了有关实验和初步应用结果。本文的思路方法具有一定的通用性。     

人工神经网络在监测刀具切削状态中的应用

基于人工神经网络提出一种刀具磨损模型，训练时该网络上多个传顺组成的输入矢量与由实测刀具磨损量组成的输出矢量联系起来，两矢量均作用于网络。实际运用时根据训练时已建立的“模型”，融合多个传顺的数据，给出了刀具磨损的估计值。     

人工关节磨损测量方法综述

人工关节的磨损问题是制约我国人工关节矫形术全面开展的重要因素之一，而磨损的检测和分析技术是评价磨损的手段。随着新技术、新材料等的发展，对人工关节磨损的检测提出新的要求，其中越来越迫切需要精确实现人工关节微量磨损的数字化检测、分析和表征。文章论述了目前国内外主要测量方法，分析了各自的特点和优点，这对于人工关节磨损的测量及其研究具有参考价值。     

机车柴油机凸轮磨损的数值模拟

基于离散数学理论和计算机技术，提出了一种数值模拟方法，以柴油机凸轮机构为研究对象。针对光面磨损失效形式，给出了数值模拟模型，提出了具体的算法方案并编写了通用程序，实现了磨损寿命的预测。为柴油机整机系统磨损过程数值模拟奠定了基础.     

基于光栅传感的桥梁预应力孔道磨损误差预测

针对传统孔道磨损误差预测方法中预测精度低的问题,提出基于光栅传感技术的桥梁预应力孔道磨损误差预测方法。根据桥梁预应力孔道的实际结构,搭建相应的有限元模型。在该模型下设置测点,安装光栅传感器设备从而采集预应力数据,得出桥梁预应力孔道磨损的实际监测数据。估算桥梁有效预应力和磨损量,通过与监测数据的相减计算,得出孔道磨损误差的预测结果。通过对比试验得出结论:与传统孔道磨损误差预测方法相比,设计预测方法的磨损量预测误差降低了0.55MJ,即在预测精度方面更具优势。     

内外激励下机车齿轮磨损仿真分析

通过Archard磨损公式和Hertz接触模型,建立了考虑动态磨损系数的机车齿轮磨损数值仿真模型,计算了理想情况下齿面磨损分布情况;利用ABAQUS二次开发UMESHMOTION子程序,结合ALE自适应网格,建立了齿轮磨损有限元模型,在仿真后通过MATLAB提取齿面磨损信息,并将有限元计算结果与数值仿真结果进行了对比;通过改变模型参数,研究了摩擦因数和中心距误差对齿面磨损的影响;基于多体动力学软件SIMPACK建模仿真得到了轮轨激励下从动齿轮垂向振动位移,并将其加载到有限元模型进行齿面磨损仿真计算。计算结果表明：2种计算方法得出的齿轮磨损分布情况较为一致,即主、从动齿轮最大磨损深度均在齿根处,节线处磨损深度为0,且节线两侧单双齿交替区域磨损深度均出现突变,磨损深度总量随摩擦因数的增大而增加,且均位于以节线为界靠近齿根处,当摩擦因数最大值取0.25时,磨损深度总量为3.104×10^-6 mm,而齿顶处相反;当中心距误差为负时,随着中心距的减少,磨损深度总量呈增大趋势,最大值为3.313×10^-6 mm,而当中心距误差为正时,随着中心距的增大,磨...     

双折线式卷筒多层卷绕中钢丝绳磨损损伤分析

针对多层卷绕中钢丝绳磨损严重的问题,对双折线式卷筒各区域钢丝绳卷绕过程中的受力情况和磨损损伤情况进行了详细的分析.分析结果认为,在双折线式多层卷绕过程中,钢丝绳的受力情况及绳圈间相互摩擦运动引起的磨损与钢丝绳在卷筒上的卷绕位置密切相关,磨损最严重的绳段位于卷筒每层最后一圈被后续换层爬升绳段所挤压的折线绳段区域.     

路面机制砂混凝土耐磨性试验研究

耐磨性是水泥混凝土路面的主要耐久性指标,它关系到路面的使用寿命。研究如何提高机制砂路面混凝土的耐磨性,使其能达到河砂混凝土的耐磨性能,己成为机制砂混凝土路面推广应用的首要问题。针对机制砂混凝土配合比中的主要参数—砂率和水灰比,研究混凝土的工作性、抗压强度和耐磨性能,并提出适宜于耐磨性的混凝土配合比参数。     

低磨耗高速客车转向架动力学性能

为了解决高速客车轮轨磨耗严重的问题 ,根据自导向径向转向架的基本原理 ,在现有的几种自导向转向架结构的基础上 ,提出了低磨耗高速客车转向架的基本方案 ,建立了计算机动力学仿真模型 ,利用 Simpack仿真软件对其动力学性能进行分析和计算 ,并与常规转向架进行了比较。理论分析和计算结果表明 ,采用径向转向架可有效改善高速客车的曲线通过性能和轮轨磨耗状况     

车轮非圆化磨耗问题研究进展

高速铁路在我国迅速的发展,显著改善了人民的出行方式和质量,大幅度缩短了出行周期,充分提高了工作效率.我国的高速铁路网已成为"国民经济建设高速发展的大动脉",但运营中的高速列车车轮因连续磨耗和定期的镟修,轮径不断缩小且在缩小的不同阶段发生不同程度的非圆化磨损现象,某些阶段还十分严重.列车车轮非圆化磨耗会使轮轨间作用力显著增大,导致铁路车辆和轨道产生强烈的振动和噪声,影响车辆的运行品质、旅客乘坐舒适度和车辆-轨道系统零部件的使用寿命,严重时将会威胁到行车安全.车轮各类非圆化磨耗类型,主要分为局部非圆化磨耗和全周非圆化磨耗,其中局部非圆化磨耗主要包括扁疤、剥离、脱层、塌陷等局部异常磨耗,全周非圆化磨耗主要为车轮多边形磨耗.近几年,在我国各类型高速动车组列车上均发现车轮多边形磨损,在车轮全寿命周期内的不同轮径情况下,多边形磨损的边数（波长）和发展速度不同,已经越来越受到行业内相关研究人员的重视.文章详细地综述了国内外对铁路车辆车轮非圆化磨耗的研究历史和现状,涉及到相关研究文献75篇,对车轮非圆化磨耗的研究主要分为3个方面:（1）车轮非圆化磨耗对车辆/轨道系统动力学行为、车辆噪声的影响研究,大量研究表明车轮非圆化幅值、波长、车速和轴重等因素对车辆/轨道系统动力学行为和车辆噪声均有显著的影响.（2）列车车轮非圆化磨耗发展规律研究和列车车轮多边形磨耗机理研究.车轮多边形磨耗产生的根源在于转向架系统的高频柔性共振,系统的共振频率、列车速度和车轮的周长在满足一定的条件下,车轮多边形磨耗发展速率较高,轮轨滚动接触界面严重的不平顺激励,将促使多边形磨损萌生和发展.到目前为止,对于车轮多边形磨耗发生和发展的机理,国内外仍众说纷纭,未达成共识,尚待开展进一步的研究工作.（3）列车车轮非圆化磨耗检测技术相关研究.最后,对该领域今后的研究方向进行了展望:发展车辆轨道刚柔耦合动力学模型再现车轮多边形演化过程,多边形形成的机理;通过改变运营方式来抑制多边形发展速率;研究车轮智能踏面修形器来消除或抑制车轮多边形的发展.      

牵引杆附加刚度效应对地铁车辆垂向动力学性能的影响

为了解决地铁车辆踏面过度磨耗、剥离、失圆及产生的车体垂向动力学性能超标问题,通过车辆结构理论分析及动力学仿真,研究了牵引杆的附加刚度效应.结果表明:车辆制动系统不是导致上述问题发生的主要原因,短牵引杆及其两端大的连接刚度引起的附加刚度效应是导致车体对垂向振动冲击敏感的根源;在车辆制动或通过曲线轨道时,牵引杆装置的附加刚度效应可降低二系悬挂系统的隔振能力;考虑牵引杆的附加刚度效应时,车辆对垂向振动的冲击响应显著增大;将牵引杆的连接刚度减小到现有刚度的25％时,可以降低车体对垂向冲击的响应,改善车辆的垂向动力学性能.     

基于接触斑能量耗散轮轨磨损与损伤机制研究

为了建立轮轨磨损与损伤实验的统一标准,在目前实验方法研究轮轨磨损与损伤机制的基础上,提出了基于接触斑能量耗散轮轨磨损与损伤机制的分析方法. 针对轮轨磨损与损伤实验缺乏统一标准的现状,对不同实验方法获得的磨损与损伤结果进行对比分析;通过对不同实验结果的对比分析,提出了基于接触斑能量耗散轮轨磨损与损伤机制的分析方法,并分析了不同轮轨材料与实验方法的单位面积轮轨接触斑耗散能-磨损率曲线的变化规律. 研究结果表明:根据轮轨材料的单位面积轮轨接触斑耗散能-磨损率变化曲线规律及轮轨损伤特征,可将轮轨磨损划分为3个分区:轻微磨损、严重磨损、灾难性磨损,单位面积轮轨接触斑耗散能-磨损率曲线在实际应用中可预测轮轨磨损;轮轨接触斑耗散能准确地表征轮轨磨损率和损伤形式,可用于轮轨磨损与损伤数据的对比分析.      

基于改善轮轨共形度的60 kg/m钢轨廓形优化

重载铁路及客货共线铁路运营条件下,轮轨磨耗问题尤为突出.为了有效减缓轮轨磨耗发展,以不同接触条件下轮轨廓形共形度最优为原则,设计目标函数及约束条件,建立钢轨廓形非线性优化数学模型,并基于序列二次规划法进行求解,提出60 kg/m钢轨廓形的优化方案;从轮轨接触几何关系、车辆-轨道系统动力作用、磨耗的角度对优化廓形的优化效果进行了对比分析.结果表明：1）所提出的60 kg/m钢轨优化廓形相对于原始廓形使目标函数值降低了50%,与LM车轮廓形具有更高的共形度水平;2）优化廓形的轮轨接触点分布更为均匀,在轮对横移量较小的条件下轮径差更小,在轮对横移较大的条件下轮径差更大;3）优化廓形对车辆运行安全性和平稳性无显著影响,可有效增大轮轨接触面积达11.24%,降低接触应力达20.42%,减缓轮轨磨耗发生发展速率.     

低噪音沥青路面结构分析

公路交通噪声已经成为环境噪声污染的一个主要来源,有关交通噪声的控制问题已越来越引起人们的重视.国内外的研究表明,多孔隙沥青混凝土路面、多孔弹性路面具有显著降噪效果,因此有必要详细阐述其在降低噪声方面的机理和降噪措施,并介绍一种超薄沥青磨耗层的在降噪方面的应用.     

角接触球轴承微动磨损行为

为了解载荷、摆动角度和循环次数对角接触球轴承微动磨损行为的影响,用自制的轴承微动试验装置对角接触球轴承QJ208在干态下进行了3种摆角(0.88°、1.21°和1.54°)、4种轴向载荷(2.5、5.0、10.0和20.0 kN)、2种循环次数(2和12万次)的摆动微动试验,在此基础上,对轴承磨痕进行分析.结果表明:外圈上微动磨损随载荷增大而减缓,随摆角增大而加重,随循环次数的增加,其磨损增幅趋缓;在摆角为0.88°时,磨损机制以疲劳磨损为主,在摆角为1.54°时,则以磨粒磨损为主;在同一钢球接触处,外圈上的磨痕比内圈上的磨痕严重.