多尺度织构参数对往复式液压摩擦副摩擦特性的影响规律研究

摩擦副的摩擦磨损是限制机械设备服役性能的主要原因,织构化处理是当前提升摩擦副接触面摩擦特性的有效方法,但当前的织构化研究缺乏液压工况下织构参数的设计体系。针对此问题,采用仿真和试验方法,对往复运动形式下的织构化表面润滑、摩擦特性进行正交化分析。使用极差分析方法,以仿真组动压承载力与试验组磨损量为评价标准,得到各参数对织构化表面摩擦特性的影响权重为:直径>深度>面密度>形状,最优织构参数为外接圆直径700μm、形状三角形、深度300μm、面密度8%。建立了液压工况下的织构最优参数设计体系,为织构化处理在液压摩擦副的实际应用奠定了基础。

基于金属变形的织构化表面二次润滑研究

织构化表面具有显著地提升接触面动压润滑特性,降低接触面摩擦磨损的作用。液压元件织构化表面由于实际应用中受到工作压力的影响,其基底材料会产生形变,该形变量会影响到表面织构结构,同时由于织构的碎屑收集作用,使得织构内部结构产生变化。因此,对织构化表面在液压工况下的形变与碎屑收集引起的变化进行综合分析,结合二次润滑理论,对织构化表面在液压元件接触面中的作用机理进行研究。研究分析了织构化表面在液压工况下织构的留存性能及动压润滑效应稳定性的保持,验证了织构在实际应用中的可行性,介绍了综合形变与动压润滑效应的关系,将二者在工作时间上进行匹配,并对织构“二次润滑”的来源与作用机理进行了揭示。

综采工作面虚拟监测系统界面交互设计

目的解决当前综采工作面虚拟监测系统功能分区混乱,色彩、布局、交互流程等方面都缺乏人性化研究,所导致的用户体验差的问题。方法将情境设计理论和用户体验层次模型相结合,提出构建综采工作面虚拟监测系统界面的交互设计方法。该方法首先对综采工作面虚拟监测系统进行了需求定义和功能分析,并对系统功能进行了优先级排序;接着在“概念—原型—视觉”的情境求解过程中,设计了交互逻辑和视觉元素,提出了高效的、符合用户认知的交互设计模型;最后运用Unity3d开发引擎,对上述虚拟监测系统设计方案进行了开发。结论采用模糊综合评价方法,通过实验验证了设计方案具有很好的用户体验感,也为虚拟系统界面交互设计提供了理论支撑。

激光加工参数对液压摩擦副材料织构加工的影响规律研究

液压元件关键摩擦副中的摩擦磨损是液压元件失效的重要原因,当前的研究应用中,织构作为减摩抗磨的手段正在受到广泛的关注与应用。液压元件由于材料处于更严苛的工作条件,其织构的加工成为难点。通过对激光加工织构的方法,分析不同激光参数对液压摩擦副中常见的铜材料加工成形的影响,借助超景深显微镜对成形参数进行测量,为液压元件摩擦副材料的织构加工提供理论指导。

基于采煤机截割路径的动态三维地质模型构建方法

针对虚拟综采工作面难以构建实时动态煤层的问题,提出了一种根据采煤机行走轨迹构建三维地质模型的方法.建立了初始三维地质模型和动态三维地质模型,并提取了目标煤层的轨迹曲线,为采煤机提供了目标截割路径;基于当前工作面采煤机的实际截割情况及未来发展趋势提出了三种采煤机截割方案,分别是采煤机记忆截割、人工干预的采煤机记忆截割和采煤机自主截割;建立了真实的虚拟综采工作面,构建了三种方案的实际煤层形态,并进行了仿真对比实验.结果表明:通过采煤机自主截割方案构建的实际煤层的总体平均误差为15.73 mm,能够实现较小的割岩量和较高的回采效率.

矿井提升机主轴系统故障本体诊断方法

针对矿井提升机主轴系统故障诊断的传统方法知识管理落后、共享性和可移植性差的问题,提出了矿井提升机主轴系统故障本体诊断方法。首先通过对矿井提升机主轴系统结构及故障的详细分析,确立了提升机主轴系统的故障现象、故障原因及二者之间的映射关系,解决了故障总结不全面、故障原因分析不合理等问题;然后基于Protégé软件建立了故障诊断本体库,并对其进行了测试,验证了本体库的可用性和有效性;接着通过本体推理对所建立的本体知识库进行了语义一致性的检验及语法验证,并不断对其进行修正,最终建成语法正确、语义一致、内容完整的本体知识库。最后,在此基础上,利用本体库进行了提升机主轴系统故障诊断试验。结果表明,该诊断方法在有效地对矿井提升机主轴系统进行诊断的同时,实现了对诊断知识的有效管理及知识共享。