不同溶聚丁苯橡胶在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究4种相对分子质量和玻璃化温度相近的溶聚丁苯橡胶(牌号2466,F2743,F2150A和HPR850)在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:4种胶料的门尼粘度、硫化特性和填料分散性基本相当;F2743硫化胶的定伸应力和拉伸强度略低,F2150A硫化胶的常温回弹值最大,添加均匀剂的HPR850硫化胶的回弹值减小,耐磨性能下降;2466与天然橡胶的相容性最好,2466硫化胶的生热最低,F2743和HPR850硫化胶的抗湿滑性能更优,但生热明显增加。

增粘树脂在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究增粘树脂(HB103树脂和C_(5)树脂)代替抗切割树脂对全钢子午线轮胎胎面胶性能的影响。结果表明,与采用抗切割树脂的胶料相比,采用增粘树脂的混炼胶的门尼粘度减小,t 10和t90延长,硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率增大,耐老化性能、耐磨性能和抗切割性能提高,动态力学性能较好,采用HB103树脂的硫化胶的综合性能最优。

不同门尼黏度再生胶在乘用车胎面胶中的应用

将不同门尼黏度的再生胶替代乘用车胎胎面胶配方中的全部芳烃油和部分炭黑,考察了再生胶的门尼黏度和炭黑替代比例对胎面胶硫化特性、物理机械性能、耐老化性能和动态力学性能的影响。结果表明,再生胶与炭黑的替代质量比为5/1时,胎面胶具有较好的物理机械性能和耐老化性能;与高门尼黏度再生胶相比,添加低门尼黏度再生胶的胎面胶硫化效率高、拉伸性能较好;在耐磨性能相当的情况下,高、低门尼黏度再生胶均能降低胎面胶的滚动阻力。

基于改进Faster RCNN的轮对踏面缺陷检测

针对目前传统图像处理算法对踏面缺陷检测存在效率不高、对环境鲁棒性不足等问题,本文提出基于改进Faster RCNN的踏面缺陷检测方法。改进的网络首先使用Resnet50作为特征提取网络,并在特征金字塔层(FPN)特征融合输出部分加入自注意力机制,加强了检测网络对小缺陷的检测能力,最后使用K-means++聚类算法对踏面缺陷数据集锚框进行聚类,并通过聚类结果定制出更适合轮对踏面缺陷的锚框。实验结果表明,改进后的Faster RCNN网络对轮对踏面缺陷检测的平均检测速度为68 ms,平均精度(mAP)达到了97.3%,对小目标缺陷的检测精度(mAP^(small))达到了39.3%。

均匀剂H40MSF在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究均匀剂H40MSF在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用,并与国内外同类产品进行对比。结果表明:加入均匀剂H40MSF,胶料的门尼粘度减小,t5延长,加工安全性提高,F_(L)和F_(max)减小;硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度增大,炭黑分散性改善,耐磨、耐疲劳和抗切割性能提高,压缩生热降低,损耗因子减小,滚动阻力降低;均匀剂H40MSF在胶料中耐迁移,不易变色,污染小,其综合性能优于国产均匀剂A,与进口均匀剂40MSF相近。

液体再生胶在全钢工程机械轮胎胎面胶中的应用

研究液体再生胶(简称LRR)在全钢工程机械轮胎胎面胶中的应用。结果表明:在胎面胶中以LRR替代松香和DCPD树脂,胶料的F_(max)和F_(max)-F_(L)增大,t_(10)和t_(90)缩短;硫化胶的硬度和定伸应力增大,拉断永久变形和撕裂强度减小,压缩生热降低,损耗因子减小,弹性模量、粘性模量、DIN磨耗指数和阿克隆磨耗量增大,抗切割性能下降,Payne效应降低。

基于R-P图像注意融合网络的列车轮对踏面缺陷识别

轮对踏面缺陷识别是开展列车轮对检修维护的重要前提。然而,轮对踏面缺陷样本存在的数量少、类别不均衡现象,使得传统深度学习方法识别精度有限,难以满足列车智能运维发展的需求。提出一种基于R-P图像注意融合网络(RP-AFN)的列车轮对踏面缺陷识别方法。首先,将RGB图像及其泊松编码(Poisson coding,POS)形式同时引入Mobilenetv2网络之中,以通过丰富输入信息的方式来缓解小样本问题;其次,将挤压-激励模块(SEBlock)和相似性约束引入模型中,以提取具有模态间交互性信息的判别注意力特征,并利用多层感知机(MLP)对其进行融合和推断;最后,基于焦点损失和相似性损失设计一种联合损失函数,使其能够通过惩罚大类别样本以缓解类别不平衡问题。实验结果表明:所提融合方法实现了85.7%的轮对踏面缺陷识别率,且其各项指标以约2.5%~20%的优势优于对比方法。在不同输入大小和主干网络的条件下,以224×224为输入大小的Mobilenetv2模型所对应的模型性能最佳。在不同特征融合策略的条件下,特征拼接方法的各项指标以约1%~3.5%的优势优于特征加法、特征外积和动态加权等方法。在不同调剂因子μ的设置中,μ=0.7的情况下,模型各项指标性能达到综合最优。在主干网络相同的条件下,融合方法能够在不显著增加模型参数的情况下,其各项指标优于单模态方法约1%~6.3%。在执行消融实验的情况下,输入模态、损失函数和模块的消融都会给模型带来负面影响,验证了模型设计的合理性。RP-AFN模型能够有效地提高轮对踏面缺陷识别性能,可在一定程度上解决小样本和类别不均衡条件下的踏面缺陷识别问题。

飞机着陆过程中航空轮胎的力学性能分析

研究飞机着陆过程中航空轮胎的力学性能。通过高速摩擦试验,揭示胎面材料摩擦规律,并建立航空轮胎有限元模型,分析航空轮胎结构力学性能。结果表明:航空轮胎摩擦主要发生于胎面材料,胎面材料对摩擦行为影响极大,高速摩擦会使得橡胶材料表面产生明显伤痕;不同负荷对航空轮胎力学性能影响不同,整体上呈现负荷越大,越容易失效的趋势;易发生应力、应变失效的部位有钢丝圈包胶、胎体胶等。

高苯乙烯溶聚丁苯橡胶/高分散性白炭黑复合材料在电动汽车轮胎胎面胶中的应用对比

对比研究4种高苯乙烯溶聚丁苯橡胶(SSBR)/高分散性白炭黑复合材料在电动汽车轮胎胎面胶中的应用。结果表明:SSBR KC3737T/白炭黑9100GR复合材料的填料分散性最好;SSBR F3438K/白炭黑9100GR复合材料的耐磨和抗湿滑性能最好,滚动阻力最低,以此复合材料生产的轮胎的高速和耐久性能均满足国家标准要求,滚动阻力系数、通过噪声和抗湿滑指数分别达到了ECE R117法规的B,Ⅱ和B级。

不同老化条件对轮胎耐久性能及损坏形式的影响

研究氮氧老化、热氧老化和臭氧老化3种老化条件对轮胎耐久性能及损坏形式的影响。结果表明:热氧老化后轮胎耐久性能明显下降,氮氧老化后轮胎耐久性能略有下降,臭氧老化后轮胎耐久性能变化不大;氮氧老化和热氧老化后轮胎耐久损坏形式均为胎侧鼓包脱层,其中热氧老化后轮胎损坏更严重,而臭氧老化后轮胎耐久损坏形式为胎肩出现裂口;氮氧老化和热氧老化后剖析胎面胶的硬度和定伸应力增大,拉断伸长率减小,生热变化不大;臭氧老化对剖析胎面胶性能的影响不大。

DF11G机车车轮踏面剥离问题研究

针对DF11G机车车轮踏面剥离问题进行分析研究,对比分析两组伤损轮对与正常车轮,研究分析宏观形貌、化学成分、显微组织和力学性能等主要影响因素。结果表明:4件车轮的检验指标均满足技术条件要求,接触疲劳剥离是车轮踏面在轮轨接触应力作用下累积应变疲劳所致。与同轮对中未剥离的车轮相比,2件剥离车轮的强硬均匀性较差,其中一件剥离车轮还存在明显的成分偏析,这些因素均加速了车轮剥离的产生。结合以上对车轮的综合分析结果判断,均匀性及稳定性较差的车轮对于较苛刻运行条件的列车,其适应性较差,建议提高车轮制造质量稳定性,在运行条件相对苛刻的列车上,使用同强硬度等级、均匀性更稳定的机车车轮。

两种溶聚丁苯橡胶在轮胎胎面胶中的应用

研究低结合苯乙烯和高乙烯基含量溶聚丁苯橡胶(SSBR)E680与高结合苯乙烯和低乙烯基含量SSBR HP755R在轮胎胎面胶中的应用。结果表明:与SSBR HP755R胶料相比,SSBR E680胶料的焦烧时间和t90缩短;SSBR E680硫化胶的300%定伸应力和拉伸强度略大;两种胶料挤出工艺性能无明显区别;SSBRE680胶料在0℃时的损耗因子(tanδ)略大,在60℃时的tanδ略小,表明SSBRE680胶料的抗湿滑性能较好、生热和滚动阻力较低。

N R/ 环氧化天然橡胶共混物的动态力学性能

研究了 Ｎ Ｒ／ 环氧化天然橡胶（ Ｅ Ｎ Ｒ） 共混物的动态力学性能。结果表明，在共混物中加入酚醛树脂后，仍只有两个动态力学损耗峰ｔａｎ δ（ 分别对应着 Ｔｇ１ 和 Ｔｇ２ ） 。随着树脂用量的增大（０ ～１５ 份） ， Ｔｇ１ 基本不变， Ｔｇ２ 逐渐向高温方向移动； Ｔｇ１ 对应的ｔａｎδ峰值减小， Ｔｇ２ 对应的ｔａｎδ峰值则逐渐增大。因此，ｔａｎδ的大小和位置可以通过共混体系中树脂的并用量来调节，从而可获得湿抓着性能好、滚动阻力低的新型 Ｎ Ｒ／ Ｅ Ｎ Ｒ 胎面材料。

车轮踏面擦伤自动检测方法的研究和试验

论述了机车车辆车轮踏面擦伤自动检测研究的重要意义 ,并总结了国内外研究发展现状 .提出了一种新型的采用等臂叉形机构检测擦伤的踏板法 ,介绍了该系统的工作原理和动态自动测量的实现 .在对试验结果进行分析的同时 。

列车紧急制动过程中踏面温度分布及磨耗预测

列车紧急制动过程中踏面温度急剧升高导致车轮踏面的摩擦磨损机理与稳态运行时有显著差异。为了准确预测列车紧急制动过程中踏面磨耗,同时考虑踏面制动过程中车轮踏面与钢轨及闸瓦接触,基于有限元软件ABAQUS建立了踏面制动过程热机械耦合有限元模型,综合考虑制动温升对车轮踏面力学性能、硬度及摩擦因数的影响,仿真得到了紧急制动过程中车轮踏面上温度分布、硬度分布以及接触应力分布,并利用轮轨动力学软件UM得到了紧急制动过程中轮轨接触斑形状以及轮轨蠕滑区相对滑移分布,在此基础上结合Archard磨耗模型对单次紧急制动结束后的踏面磨损深度进行了定量预测。结果表明:对于制动初速度为130 km/h、160 km/h两种工况,踏面最高温度分别达到了397.0℃和485.9℃,踏面最大累积磨损深度分别为5.90μm和7.43μm,与踏面制动实验对比发现,预测结果与实验结果磨损位置及形貌分布趋势一致。

轮胎花纹噪声的发声机理

从声学理论和实验两方面对轮胎花纹噪声的发声机理进行了深入分析研究,得出花纹块的拍打撞击声、花纹沟的泵浦噪声、光面胎沙声及沟内气柱共鸣声是轮胎花纹噪声的主要噪声源。轮胎接地区域前沿、中央和后沿区由于各种因素产生振动所激发的辐射噪声强度以前沿区为最强,中央区次之,后沿区最小。在综合分析的基础上提出两条经验法则:一是轮胎花纹块的撞击声谱只和它的面积有关而与它的形状无关;另一条是花纹沟的泵浦噪声谱只和花纹沟的长度、宽度和走向有关,与它的深度基本无关。

车轮踏面擦伤动态测量系统的动力学分析及计算机仿真

介绍了一种动态定量测量车轮踏面擦伤的新方法 ,并为解决现有测量机构的振动问题 ,建立了测量机构的动力学模型 .计算了测量机构的振动频率和临界阻尼 ,通过计算机仿真 ,得到其动力响应 。

马来酸酐改性天然胶乳的制备及应用

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,在非隔氧条件下,用马来酸酐(MAH)对天然胶乳进行接枝改性,用傅里叶变换红外光谱法对MAH接枝改性天然胶乳(NR-g-MAH)进行了定性表征,用化学滴定法测定了NR-g-MAH的接枝率和接枝效率。结果表明,当BPO用量为0 8份(质量,下同),MAH用量为4份,MAH与天然胶乳于80℃下反应4h时,可以制备接枝率和接枝效率分别为1 73%和45 33%的NR-g-MAH复合材料。用该复合材料对胎面胶增强用尼龙66短纤维进行预处理,较之未处理尼龙66短纤维填充胎面胶而言,复合材料填充胎面胶的拉伸强度提高了57 6%,撕裂强度提高了21 8%,与乌龙牌DN66预处理尼龙短纤维增强胎面胶力学性能相当。

轮胎花纹噪声及其降噪方法

从动力学观点阐述了花纹块和花纹槽的发生机理,对花纹块宽度和长度、花纹槽宽度、长度与走向、花纹条数、基本节距数、节距排列次序以及错位参数进行了分析,得出降低轮胎噪声的原理和方法。根据结构参数分析并结合模糊控制理论和遗传算法,提出了一种轮胎花纹结构参数进行优化的设计方法———模糊遗传算法。利用轮胎噪声仿真分析软件(TNS2002)和仿真优化软件(ODS2002)进行轮胎花纹结构设计,达到了降低轮胎噪声的目的,同时也得到低噪声轮胎花纹结构方案。研究成果为低噪声轮胎花纹设计规范与方法提供了路径。

工程轮胎胎面胶用黏土/炭黑/天然橡胶纳米复合材料的性能

在工程轮胎胎面胶配方中，用黏土替代部分高耐磨炭黑，利用机械共混工艺制备了黏土／炭黑／天然橡胶（NR）纳米复合材料，研究了复合材料的综合性能。结果表明，黏土的加入不会对胶料的硫化特性产生太大影响；少量黏土的加入增强了混炼胶的填料网络作用，改善了炭黑／NR硫化胶的物理机械性能，耐磨性能提高了15％～30％，降低了滚动阻力，提高了耐屈挠疲劳破坏性能，当黏土填充量为4份时，复合材料的综合性能最优。