随机疲劳全寿命可靠性分析方法

提出了一个计算给定寿命下受随机载荷作用构件剩余强度退化模型。并将该模型运用于随机疲劳可靠性分析，给出了一种二维随机疲劳可靠性分析方法。作者还用随机疲劳试验进行了验证，结果表明该方法能给出比较准确的预测结果，适于工程应用。     

拖拉机动力输出齿轮疲劳寿命的试验研究

为了研究现有工艺下拖拉机动力输出被动齿轮的疲劳寿命,选取共振式高频疲劳试验机,对随机选取的某一型号拖拉机动力输出齿轮进行弯曲疲劳试验,测得齿轮的疲劳极限载荷和S-N曲线。通过试验取得的数据,为拖拉机齿轮的可靠性设计和寿命评估模型的构建提供依据。     

小松PC200-7挖掘机液压泵的故障诊断、分析及排除方法

挖掘机液压泵的优劣直接影响到其动力性、经济性、可靠性、振动、噪声与排放特性的好坏,小松PC200-7挖掘机液压泵的故障诊断方法可分为“四觉”诊断法和仪器诊断法,详细地介绍了它的故障分析与排除方法。     

复杂机械系统可靠性试验的小样本开发

针对复杂机械系统可靠性试验获取样本困难，提出了减少可靠性试验样本数的新方法，新方法基于概率论，模糊数学理论，利用已知其概率分布的寿命样本为基准，开发寿命概率分布未知的小子样系统，新方法充分利用了系统的辅助信息，改变以消耗大量资源为代价的概率可靠性试验方法为小子样可靠性试验方法，同时介绍了2个工程应用实例。     

联合收割机结构可靠性评定与寿命预测

从部件试验的寿命评定、寿命可靠性计算、结构系统的寿命可靠度三方面对联合收割机结构寿命可靠性评定与寿命预测问题进行探讨;提出联合收割机寿命估算流程与结构寿命部位确定方法;给出4LZ-3纵向轴流联合收割机当量寿命计算结果。     

基于支持向量机的机械零件寿命预测模型研究

机械零件的使用寿命是一个重要的问题,直接影响机械设备的安全和稳定运行。传统试验方法确定机械零件的寿命需要耗费大量的时间和资源,而且在试验过程中难以考虑到各种复杂的实际工作环境和使用条件。采用支持向量机的方法来预测机械零件的寿命,通过机械零件退化特征构造时间更新方程分析推断材料在不同工作条件下的寿命。研究结果可以为机械设备的设计和维护提供参考依据与分析方法。     

基于功率谱密度矩心的轴承性能退化特征研究

滚动轴承性能退化指标作为研究其性能退化过程中极其重要的一环,良好的退化特征指标能够直观地表征轴承的退化情况并实现对轴承的退化预警。鉴于此,提出了将功率谱密度的矩心值作为性能退化特征,通过集合经验模态分解(EEMD)滤波降噪,在傅里叶变换的基础上,对原有的功率谱密度函数的重心进行计算,并采用高斯模型拟合优化该特征的表征能力。采用美国辛辛那提大学的轴承全寿命实验数据作为分析对象,以验证所提方法的可靠性。实验结果显示,该特征可以良好地反映轴承的性能退化状态。     

滚子链疲劳可靠性评定方法

在系统研究的基础上,推荐以可靠寿命作为农机用滚子链疲劳可靠性的评定指标,找出了疲劳寿命分布规律并分别制订了正常载荷水平和加速试验的抽样检验方法。     

拖拉机长期使用试验的可靠性数据处理

本文对拖拉机可靠性试验,提出了利用频数直方图结合相应分布检验筛选的方法,来确定拖拉机寿命分布。 按照拖拉机长期使用试验的实际情况,提出有替换近似定时截尾的试验类型,并推导出几种分布的参数估计公式。 根据数据处理结果,建议将中位寿命作为一项重要的可靠性指标与平均寿命来一同使用。     

滚动轴承退化预测模型关键步骤和技术探讨

针对影响滚动轴承的寿命的因素多、实验过程费时、建模的难度大、积累数据困难等问题,研究滚动轴承退化预测模型关键步骤和技术就显得非常重要,通过获取轴承特征属性,建立综合性的轴承退化评估指标,搭建合理的预测模型,最后模型展开训练,得到有效的轴承退化预测结果,对滚动轴承退化的研究有一定的指导作用。     

长寿命、小批量电子产品可靠性试验方案探讨

科研院所研制的某些电子产品，具有批量小、价值高、研制周期短且设备可靠性指标要求高的特点。对小样本、高可靠性指标的电子产品，目前没有相应的标准来开展高加速寿命试验，而进行常规的可靠性验证试验耗时太长、成本高。对研制周期短的产品具有一定的局限性。因此，本文旨在探讨一种合适的可靠性试验方案来对此类产品的可靠性水平进行验证。     

QW型高效节能潜污泵的多工况水力设计方法和双密封室结构设计

针对目前潜污泵水力设计方法传统单一,长时间在水下运行后存在机械密封泄漏,效率不高,运行可靠性差和事故频发等现状,提供了潜污泵的多工况水力设计方法和双密封室结构设计,使泵的性能大大优化,运行可靠性大为增强,平均效率可高出国内同类产品5%～10%,节能效果十分显著。     

油液污染颗粒引起的齿轮泵劣化失效研究

综合传动系统油液污染度较高,污染颗粒磨损极易引发齿轮泵流量劣化。基于齿轮泵流量劣化机理,从颗粒破碎的微观角度建立了端面间隙泄漏通道的污染颗粒破碎模型,确定了颗粒破碎常数与泄漏因子的取值。在此基础上推导齿轮泵流量劣化模型,建立了污染颗粒质量与磨损参数的线性关系,并分析了污染颗粒浓度、齿轮泵结构参数等影响因素。试验验证结果表明,齿轮泵流量劣化模型能较好地解释颗粒破碎、磨屑生成等污染磨损过程,并从理论角度提出齿轮泵污染耐受度的估算方法。该模型对于综合传动液压润滑系统设计与污染控制研究有重要的实用价值。     

基于O形密封圈磨损过程的不同工况下溢流阀寿命预测方法

为了对不同工况下的某溢流阀进行寿命预测,通过寿命试验与ANSYS仿真相结合的手段,基于溢流阀内O形圈磨损过程,首先进行溢流阀的寿命试验,通过溢流阀寿命试验得出溢流阀在标准环境下的寿命信息,然后进行O形圈磨损过程的ANSYS仿真,建立仿真模型,模拟O形圈在标准环境下溢流阀中的受力状态和材料属性,得到O形圈所受接触压力小于工作压力时的O形圈失效当量半径,该当量半径与试验所得寿命信息可视为同一点,通过Archard磨损模型计算得到该元件的磨损率,并根据O形圈不同温度下的材料常数在ANSYS仿真模型中测得该工况下的失效半径,计算出这一工况下的寿命信息,通过不同工作压力和工作温度下的多次仿真,利用所得寿命信息,建立了溢流阀在不同工况下的寿命响应面,该方法可以应用到不同工况下的溢流阀寿命预测领域,为不同工况下液压元件寿命预测提供了参考.     

叶轮流道结构对双流道泵性能的影响

从叶轮流道结构变化的角度研究双流道泵的内部流场及其流动特性．采用标准k-ε湍流模型和全隐式多网格耦合算法,对双流道泵叶轮的3种流道结构,即上圆弧式（方案a）、直线式（方案b）、下圆弧式（方案c）进行全流道三维不可压缩湍流流场的数值模拟,并比较其在相同工况下的水力性能,探寻最优的双流道泵叶轮流道结构．结果表明：不同叶轮流道结构的双流道泵,在设计工况下的内部压力和速度场分布呈现出规律性和差异性;方案a和方案c的有效流道体积均增大,方案a无阻塞性能最好;方案a的水力效率最低,但在流道出口处具有更加明显的压力降;方案c具有最高的水力效率,扬程最低;综合分析,方案b具有最高扬程14.46 m和较高水力效率78.24%,较另外2种方案,方案b的综合性能指标最优,认定其为最优双流道泵叶轮流道结构.     

基于CFD的反渗透海水淡化高压泵的性能预测

运用FLUENT软件,在双参考坐标系下,采用基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,对万吨级反渗透海水淡化高压泵的6组水力模型的叶轮与导叶组合的内部流场进行了数值模拟和性能预测,并挑选出两组效率高的水力模型制作成2台单级模型泵进行试验研究.结果表明：根据计算的数据预测该泵单级的特性曲线,并与试验数据进行了比较,两者在高效区流量-扬程曲线比较接近,误差在工程应用允许范围内.CFD计算中没有计入容积损失和机械损失,实测轴功率普遍都要比模拟轴功率稍大,进行修正后试验所得出的效率和模拟所得到的效率接近.经试验模型泵的效率接近80%.     

湍流模型对离心泵扬程预测准确性的影响

为研究涡黏性类湍流模型和雷诺应力类湍流模型在离心泵扬程预测中的准确性,采用CFX 14.0软件分别对10台不同比转数n_s的离心泵在3个不同流量(0.3Q,1.0Q,1.2Q)下的扬程进行预测,并将模拟值与试验值进行对比.研究结果表明:在0.3Q流量下,低比转数离心泵采用雷诺应力类中的BSL-EARSM模型可以获得更为准确的扬程值;在1.0Q,1.2Q流量下,采用雷诺应力类模型中的BSL-RS模型相对于常用的RNG k-ω和k-ω模型具有更好的准确性.当采用涡黏性类模型对1.0Q流量下的扬程进行预测时,预测值均小于试验值.对于文中研究的比转数大于103的扬程预测,在3个流量下,模拟值均小于试验值.研究结果为离心泵扬程预测的数值模拟方案选择提高提供了参考.     

淡水介质环境的25号钢疲劳性能试验研究

对我国水轮机常用材料25号钢光滑试件和焊接光滑试件在淡水介质环境下的疲劳性能进行了试验研究，在此基础上，利用三参数S－N曲线方程和Goodman等寿命曲线建立了应力幅值、应力均值和疲劳寿命关系式，以此作为疲劳寿命估算和疲劳可靠性设计的依据。     

双“S”形叶轮浆料泵的设计与试验

通过对IC型浆料泵的改造,提出了双“S”形叶轮浆料泵的设计方法.分析了双“S”形叶轮浆料泵中悬浮杂物的通过机理,认为长纤维进入叶轮后将沿着“S”形叶片背面流出叶轮,得出由长短叶片通过过渡圆弧连接而成的“S”形叶片有利于长纤维物料通过的结论.分析了叶轮和蜗壳各几何参数对该泵的通过性能和效率的影响,并提出水力设计方法.试验结果表明,双“S”形叶轮浆料泵有效减少了悬浮杂物在叶片入口处的缠结,解决了流道易堵塞等问题,且性能及效率较同类产品均有一定程度的提高,其中实际扬程提高0.6-1.1 m,汽蚀余量降低0.2-0.5 m,而使用电机功率更是降低了0.42-1.03 kW,在效率上则提高了3%-6%.     

大功率高压离心泵的优化设计

针对大功率高压离心泵高扬程、大流量、高转速以及高运行可靠性的要求,从水力模型设计、转子动力学设计、高压承压元件安全设计3个方面对大功率高压离心泵进行研究.在水力设计上,应用CFD技术对泵的过流部件进行优化并考虑泵内间隙流动对整个转子系统的动力学影响,完成泵的水力模型设计;在转子动力学设计上,通过对机组轴系扭振特性和临界转速分析并考虑泵的实际工况引入＂湿＂临界转速以保证转子的刚性化设计和机组的运行可靠性;在高压壳体设计中,引入压力容器的设计理论,采用基于应力分类的大型高压离心泵承压件的优化设计并进行三维数值模拟完成高压壳体的安全设计.在3 800 kW高压泵上运用以上技术,结果表明,所设计的泵符合要求,该技术对国内研发大功率高压泵具有参考意义.