项丹 作品数:6 被引量:9 H指数:2 供职机构: 太原重型机械集团有限公司 更多>> 发文基金: 山西省自然科学基金 山西省回国留学人员科研经费资助项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 金属学及工艺 机械工程 更多>>
锡界面层最佳厚度试验与模拟研究 被引量:4 2015年 锡界面层(或称镀锡层)在钢套(低碳钢)与内衬(巴氏合金)结合性方面起着至关重要的作用,最佳的锡界面层厚度可以使得钢套与内衬界面获得最佳的结合强度。考虑锡界面层厚度的影响因素,设计多因素水平的正交试验,得到锡界面层厚度关于表面粗糙度、镀锡温度、镀锡时间、镀锡次数等的函数关系式;运用分子动力学对钢套与内衬的界面结合能进行模拟分析,得到界面结合能关于锡层比例(锡层与巴氏合金层比例的简称)的函数方程,再根据实际轴瓦尺寸及锡界面层厚度关系式确定锡界面层最佳厚度与工艺控制参数;试验与模拟结果表明,锡界面层厚度为40μm时,其界面结合性能最好,界面结合强度最大,模拟结果与试验相符。锡界面层厚度关系式可直接适用于油膜轴承系列化产品的制造与修复应用中。 王尧 王建梅 黄玉琴 项丹关键词:镀锡层 正交试验 分子动力学 ZChSnSb11-6/20钢复合材料结合界面影响因子研究 被引量:4 2016年 针对巴氏合金与钢体组成的复合材料,提出并推导了结合界面影响因子λ计算公式。采用电弧喷涂技术制备了有无镀锡层工艺处理ZCh Sn Sb11-6/20钢复合材料,研究了材料的力学性能,得到了结合界面影响因子λ关于巴氏合金比重ξ的数学关系式。结果表明:无镀锡层处理的复合材料结合界面影响因子λ_1随巴氏合金比重ξ的增加而单调递减;而有镀锡层处理的复合材料λ_2与ξ的函数关系存在拐点ξ=0.597,即巴氏合金层存在最佳厚度,使巴氏合金与20钢的结合达到一种平衡,结合性能最佳。经验证,镀锡层工艺处理增强了复合材料的界面结合性能,而且当ξ=0.6时,其界面结合力最大。 李淑君 王尧 项丹 孟文俊关键词:SN 基于Materials Studio锡基巴氏合金与钢体结合性分析 为了探讨油膜轴承衬套巴氏合金与钢体之间的界面结合性能,采用分子动力学模拟软件Materials Studio 对锡基巴氏合金与钢体的结合性进行了模拟分析,计算了不同热处理温度下两种锡基巴氏合金SnSb11Cu6 和SnS... 王建梅 王尧 项丹 张亚楠 康建峰关键词:分子动力学模拟 油膜轴承圆弧结合界面应力特性仿真与试验 被引量:2 2015年 基于厚壁圆筒理论和Hertz接触理论,建立了"过渡区"合应力和界面应力峰值计算模型,并得到了其函数解析式,通过数值仿真揭示了圆弧结合界面处的应力特性。仿真结果表明:轴向应力呈现U形分布,两端应力较大,中间比较平稳;周向应力值在承载区与非承载区的交界处变化较大,应力突变明显;对比解析计算值与仿真模拟值可知,圆弧结合面的误差均值小于"过渡区"误差均值,且均小于5%。试验测试结果表明:圆弧结合界面下的试验测试值与仿真模拟值的误差值均小于2%,试验结果与模拟结果相符,说明解析与仿真两种方法是有效可行的。研究结果可为界面结合强度理论计算及试验验证提供参考,并对油膜轴承的使用维护提出了改进建议。 王尧 王建梅 项丹关键词:复合材料 仿真方法 ZChSnSb11-6/20钢复合材料不同结合界面结合强度仿真与试验 被引量:2 2017年 针对巴氏合金与钢体组成的复合材料,建立了不同结合界面(不同的生产工艺条件)下工件结合强度理论计算模型。以微小单元作为模型构建的基础,利用COMSOL Multiphysics软件对其结合界面进行了有限元应力场仿真模拟,得到了不同生产工艺条件下界面应力分布情况。仿真结果表明:三种结合界面下提出的理论计算公式与模拟计算值之间的相对误差值在15%内。采用电弧喷涂技术制备了不同结合界面和不同表面粗糙度的ZChSnSb11-6/20钢复合材料,得到了不同结合界面许用结合强度。试验结果表明:对于同一表面粗糙度,其结合强度随结合界面接触面积的增大而增大,圆弧面(B型)和截球面(C型)两种结合界面的结合强度值较接近,差值在2MPa之内;光面(A型)结合界面的结合强度最小,约为B型、C型两种结合界面结合强度的60%。通过对比分析,对所构建模型进行了模型评价,得到了模型评价对照表。 王尧 项丹 孟文俊关键词:复合材料 新型油膜轴承端罩箱盖试制试验研究 2023年 端罩箱盖使油膜轴承与外界隔离,形成相对封闭的润滑体系,避免杂质进入轴承内部,保护轴承和润滑油的清洁度,延长了轴承的使用寿命。现有钢端罩箱盖存在因自重下沉,变形,导致30%端罩漏油,密封失效,造成润滑油严重经济损失。端罩箱盖为单配加工,用户更换成本大。为此,本文试制一种新型油膜轴承端罩,采用玻璃钢代替普通碳钢,满足设计要求;采用通配工艺方法,满足端罩箱盖互换性需求;建立端罩有限元模型,校核端罩刚度;通过铸造、加工、安装透视窗、安装铜套、通配、把合等全部工序,完成玻璃钢端罩箱盖试制试验。结果表明:采用玻璃钢端罩,减小自重60%,降低生产成本20%,解决了端罩下沉、变形等故障,实现零件轻量化设计。采用通配工艺,提高端罩箱盖成品批量合格率,降低用户维修成本,实现产品尺寸标准化,满足工艺要求和现场装配互换性需求。 项丹 张婉茹 侯定邦 王建梅关键词:玻璃钢 有限元