考虑非稳态传热的高速汽油机主轴承润滑分析

针对一款高速汽油机主轴承内部润滑与摩擦磨损问题,考虑到轴承承载不均导致的轴瓦与润滑油非稳态传热,基于弹性流体动力润滑(EHD)和轴承动力学理论方法,通过迭代计算,得出该高速汽油机具有代表性的第三主轴承在最大转速(9500 r/min)时轴承内部精确的温度场与热变形,并以此为轴承新的几何轮廓边界条件分析轴承的实际润滑情况.结果表明,与未考虑轴瓦温度场及热变形相比,轴承润滑状态明显恶化,具体表现为轴承最小油膜厚度减小、最大油膜压力增大,且出现较严重的磨损.最后通过发动机台架试验测得轴承的实际工作情况,并与计算结果进行对比,计算结果与实际摩擦磨损情况吻合,验证了所用方法和所得研究结论的正确性.     

A theoretical model of speed-dependent steering torque for rolling tyres

ABSTRACT

It is well known that the tyre steering torque is highly dependent on the tyre rolling speed. In limited cases, i.e. parking manoeuvre, the steering torque approaches the maximum. With the increasing tyre speed, the steering torque decreased rapidly. Accurate modelling of the speed-dependent behaviour for the tyre steering torque is a key factor to calibrate the electric power steering (EPS) system and tune the handling performance of vehicles. However, no satisfactory theoretical model can be found in the existing literature to explain this phenomenon. This paper proposes a new theoretical framework to model this important tyre behaviour, which includes three key factors: (1) tyre three-dimensional transient rolling kinematics with turn-slip; (2) dynamical force and moment generation; and (3) the mixed Lagrange–Euler method for contact deformation solving. A nonlinear finite-element code has been developed to implement the proposed approach. It can be found that the main mechanism for the speed-dependent steering torque is due to turn-slip-related kinematics. This paper provides a theory to explain the complex mechanism of the tyre steering torque generation, which helps to understand the speed-dependent tyre steering torque, tyre road feeling and EPS calibration.     

海洋平台桩基安装过程对土阻力的影响分析

提高桩基可打入性预测的精度一直是海洋工程界普遍关心的问题。影响桩基可打入性分析结果的因素有很多,很多学者对此进行了研究,但受到各种因素的限制,对于打桩过程的影响鲜有涉及。针对某海域现场两根试验桩的实测数据、室内试验数据和现场CPT结果,采用波动方程方法对在砂土中进行打桩时的打桩过程对打桩土阻力(SRD)的影响进行了研究。分析结果显示:在砂土中,即使桩径达到2.438m仍然可以形成闭合的土塞;相同土质条件下,打桩过程中不同的锤击能量导致了不同的锤击数,并进一步产生了SRD的差异,这说明打桩所导致的侧阻退化程度与打桩过程有关。CPT方法用于评价砂土中打桩的SRD的精度优于传统方法。在本次试验条件下,对于形成土塞的情况,ICP方法的计算结果偏小。     

新近堆积黄土地基承载力计算

针对新近堆积黄土（Q4^2→3）的特殊土质,分析了确定该类黄土地基承载力常用方法存在的问题以及承载力受多因素影响的特点。基于统计理论,以大量实测载荷试验数据为样本,统计了承载力与影响承载力物理指标之间的关系,建立了新近堆积黄土地基承载力的多因素综合计算方法。工程实例表明,应用该计算方法确定的地基承载力,相对误差小于5％,能满足公路建设的要求。     

发动机曲轴轴承损伤原因探析

通过汽车发动机曲轴轴承的损伤形式、损伤原因、载荷状况、润滑条件等的分析,提出减少汽车发动机曲轴轴承的损伤和延长使用寿命的措施。     

套箍法加固石拱桥主拱圈的正截面承载力的理论分析

针对石拱桥拱圈加固后的正截面承载力计算问题,提出了考虑加固前截面受力状况及加固材料不同力学性能的计算方法。对加固后的拱圈进行应力应变分析,得出界限破坏的3种形式,对每种界限破坏形式利用截面的协调变形和截面材料的应力应变关系,分析了其极限状态时组合截面的相对界限受压区高度,得出加固后石拱圈最后的破坏模式主要与加固前的初应变及加固层的厚度有关。对应于3种破坏形态从理论上推导出套箍法加固石拱圈在二次受力时的正截面承载力计算公式。计算公式充分考虑了加固前的构件应力水平、加固后截面不同材料组成及构件破坏形态的影响,比现有加固规范的计算取值更趋于合理,为同类加固结构的设计和计算提供了依据。     

水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力计算公式探讨

水泥粉煤灰碎石桩为高粘结强度刚性桩,相关的检测结果证明其复合地基承载力提高幅度大,远高于《建筑地基处理技术规范》中的公式计算值。因此,有必要对基于刚性桩复合地基及褥垫层的不同形式和受力特性,以及水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力的计算公式加以探讨,从而使其在工程中的应用更加符合实际。     

Survey of programs on contact mechanics developed by J.J. Kalker

In his extensive career, Joost Kalker worked on many contact phenomena. For this, he developed various theories, which were accompanied by algorithms and computer programs. Most notably, these are the FASTSIM algorithm for quickly evaluating the nonlinear creep-force law in vehicle dynamic simulations, the CONTACT program for the exact theory of rolling contact in 3D elastic halfspaces, and the USETAB program that uses a large table calculated with CONTACT, in order to improve over the FASTSIM algorithm in speed, accuracy and versatility as well.     

涡轮增压器止推轴承润滑机理数值分析

以流体滑动轴承的润滑理论为基础,分析研究了涡轮增压器止推轴承的工作机理和结构参数与性能的关系。建立了止推轴承及摩擦功率损失的方程式和数值模型,探讨了轴承承载能力与转速、间隙和尺寸等参数之间的关系。结果表明:增大止推轴承的尺寸或转速,承载能力增大;供油温度升高,承载能力下降。     

油石超精技术在机车车辆零件加工中的应用

介绍了油石超精技术的基本原理和特点,对其在机车车辆轴承、凸轮和活塞环光整及修形加工中的应用作了详细阐述,拓展了该技术的应用领域。