基于Persson接触理论的转子轮盘接触刚度的计算

目前对于分布式拉杆转子轮盘接触刚度的研究较多使用的是Hertz接触理论。Hertz接触理论把轮盘间的接触等效为微观微凸体弹性半球之间的接触过于理想化,不能精确地模拟轮盘接触的实际情况;且Hertz接触理论中弹性半球接触角大于30°时计算结果就会出现很大误差。基于Persson接触理论提出一种新的接触模型,优化了分布式拉杆转子轮盘接触刚度的求解方法。

基于分形理论的变齿厚齿轮接触应力分析

为了更准确地反应变齿厚齿轮齿面真实接触应力,构建了变齿厚齿轮的齿面接触系数,并对其合理性进行了验证。基于分形接触理论和Hertz接触理论建立了综合考虑齿轮齿面粗糙形貌、接触点弹性变形、材料特性等参数的变齿厚齿轮接触模型,计算变齿厚齿轮的接触强度,并与有限元计算结果进行比较,验证了方法的有效性。通过分形理论得出齿轮啮合时载荷与面积的关系,并对4个基本参数进行仿真,分析分形接触模型的效果。结果表明,通过数值模拟和分析实际接触面积与载荷的关系图,验证了分形接触模型的准确性。基于有限元理论、Hertz接触理论和分形理论,对变齿厚齿轮的齿面接触强度进行了比较和分析,验证了分形接触模型计算变齿厚齿轮接触应力的正确性,该模型的建立为变齿厚齿轮的设计与强度校核提供了一定的理论依据。

基于分形理论的浮环密封端面法向接触刚度仿真研究

浮环密封是现代航空发动机常用的密封形式之一,浮环端面的接触刚度对浮环密封辅助密封面的摩擦磨损性能有重要影响。在分形理论的基础上,基于有限元方法建立了一种新的法向接触刚度计算模型。之后通过该模型计算浮环密封端面法向接触刚度,得到了浮环密封端面法向接触刚度随压力与粗糙度的变化规律。计算结果表明:求得的法向接触刚度与粗糙表面接触试验结果吻合较好,最大相对误差不超过4%;浮环密封端面法向接触刚度随压力的增大而增加,随接触面粗糙度的增大而减小。该方法为浮环密封端面法向接触刚度的计算提供了一种新的思路。

基于分形理论的齿面微观形态接触特性分析

如何有效计算结合面的接触刚度以及分析结合面刚度对整体结构动态特性的影响,是机械结构研究的重要课题之一。目前更多的是简单地将分形理论应用于结合面刚度计算分析,难以全面地对微观形态接触特性进行分析。因此,亟待提出齿面接触刚度计算的新方法,对微观形态接触特性进行分析。基于W-M(Weierstrass-Mandelbrot)函数构建了齿面微观结合面三维实体模型,考虑粗糙度对刚度的影响,提出了一种基于分形维数D和齿面粗糙度的粗糙表面轮廓分形表征新方法;探讨了微凸体接触变形机制,揭示了接触刚度随微凸体变形而变化的规律。研究表明,在同一粗糙度的微观结合面中,当微凸体变形到同一水准时,分形维数D越大,其接触刚度越大;在同一分形维数、不同粗糙度的结合面中,结合面的粗糙度越小,接触刚度越大。

考虑微凸体间相互作用的机床结合面加载接触特性分形理论建模

文章基于分形几何理论,考虑机械结合面微凸体间的相互作用对结合面接触特性的影响,同时考虑微凸体发生弹塑性变形的两个阶段,得出考虑微凸体间相互作用的单个微凸体的弹性临界变形;从而建立考虑微凸体间相互作用的单个微凸体各变形阶段接触载荷、接触刚度理论模型;进一步建立考虑微凸体间相互作用的结合面真实接触载荷、接触刚度分形理论模型,并进行无量纲处理,分别得出接触载荷、接触刚度与接触面积之间量纲为一的关系式。通过仿真分析对比,可见考虑微凸体间相互作用时单个微凸体的临界变形小于不考虑微凸体间相互作用时,而对应的微凸体接触载荷、接触刚度则大于不考虑微凸体间相互作用时。对比考虑微凸体间相互作用时不同分形维数对结合面接触载荷、接触刚度的影响,得出考虑微凸体间相互作用时分形维数增大结合面接触载荷、接触刚度呈增大趋势。

自我效能理论的心理干预联合早期皮肤接触对初产妇母乳喂养的影响

目的:对初产妇给予自我效能理论(SET)的心理干预联合早期皮肤接触,分析其母乳喂养的应用效果。方法:按照入院先后将某院2022年6月-2023年6月收治的82例初产妇分为对照组(n=41,早期皮肤接触)和观察组(n=41,基于SET的个性化心理干预+早期皮肤接触);对比两组初产妇干预前后心理状态[焦虑自评量表(SAS)、抑郁自评量表(SDS)]、产后72h泌乳量、泌乳始动时间、母乳喂养率、母乳喂养知识水平及母乳喂养自我效能[母乳喂养自我效能量表(BSES)]。结果:与干预前比较,观察组干预后SAS、SDS均低于对照组(t=-6.504,-4.858;P<0.05)。观察组产后72h泌乳量高于对照组(t=5.635,P<0.05),泌乳始动时间短于对照组(t=-2.171,P<0.05)。干预后,两组产妇喂养姿势、挤奶技巧、母乳喂养好处、婴儿含接乳头姿势得分均升高(P<0.05),且观察组均高于对照组(t=5.387,5.688,6.195,6.181;P<0.05)。产后第3天,两组母乳喂养率无显著差异(P>0.05);产后1个月,观察组母乳喂养率均高于对照组(χ^(2)=4.970,P<0.05)。干预后,两组BSES量表中内心活动、技能及BSES评分均高于干预前(P<0.05),且观察组均高于对照组(t=5.609,4.664,7.076;P<0.05)。结论:对初产妇给予SET心理干预效果显著,可降低初产妇焦虑、抑郁情绪,提高母乳喂养知识水平、母乳喂养自我效能水平及母乳喂养率。

基于偶应力理论的压电材料轴对称接触问题

基于偶应力理论,研究了刚性绝缘球压头与横观各向同性压电半空间尺度依赖的轴对称接触问题.利用Hankel积分变换和积分最小二乘法,获得了接触压力.讨论了特征材料长度对接触压力分布、接触半径和压痕深度的影响.结果表明,基于偶应力理论获得的接触压力结果明显大于经典结果.

基于有限长线接触理论的齿轨列车齿轮齿条接触分析及齿形优化设计

为了探究齿轨列车曲线行驶时驱动齿轮与齿条轨道啮合中心距误差和轴线不平行度误差对接触应力分布的影响,基于有限长线接触理论,建立了综合考虑两种误差的齿轮齿条接触应力分析模型;通过与误差条件下的齿轮齿条接触有限元仿真进行对比,证明建立的模型具有良好的计算精度。基于该模型,研究了不同误差水平和综合两类误差作用下的接触应力响应,揭示了两类误差对接触应力分布的影响机理,并据此提出应对措施。研究结果表明,提出的接触应力分析模型能准确反映啮合中心距误差和轴线不平行度误差综合作用下齿轮齿条的接触情况;接触应力水平随啮合中心距误差的增大而增大,接触应力轴向不均匀程度随轴线不平行度误差的增大而增大;啮合中心距误差会加剧轴线不平行度误差引起的轴向接触应力不均匀性,轴线不平行度误差对啮合中心距误差的作用效果有轻微的抑制作用;啮合中心距误差的内在作用机理是减小了相同载荷水平处的承载面积,轴线不平行误差的内在作用机理是曲线内侧的齿轮齿条率先接触,产生了更大的变形;齿轮挖根可消除轴线不平行误差的影响,齿轮螺旋线修形可降低轴线不平行误差的影响。

基于构型力理论的风电齿轮接触损伤研究

风电,这种既清洁又可再生的能源,在全球范围内的整体且广泛的能源结构中,正逐渐而稳定地占据着越来越重要且关键的位置。然而,风电齿轮箱的可靠性问题,一直顽固而持续地在限制和制约整个行业的发展,其中齿轮接触损伤是主要且显著的失效原因之一。构型力理论为深入细致地分析这些复杂多样且各种各样的齿轮接触损伤机理提供了一种全新独特的方法与视角。通过对那些齿面上的接触应力、润滑状况、材料特性以及装配质量等多种影响因素进行详细全面系统性的研究,揭示出导致风电齿轮接触损伤背后的深层次内在机制。齿轮的可靠性评估过程,关键至极,涵盖多个核心环节:从分析齿面接触状态,到研究动态载荷及预测其疲劳寿命。凭借详尽数据分析,制定出了一系列多样且有力的控制策略。对于经过多种策略综合应用后的风电齿轮箱来说,整体结构和性能的可靠性大幅提升,在延长长期使用寿命方面也具有优势。这无疑为风电产业实现持久稳定发展打下坚实基础,并推进清洁能源技术拓展新篇章。

基于触媒理论的校城接触空间改造设计策略研究--以四川师范大学狮子山校区为例

一直以来,我国大多数高校并不实行开放式校园,学校与城市之间通常采用围墙或简单的绿化隔离开来,使得边界单调刻板,二者的空间联系并不紧密,而且两侧的空间利用率不高,大多已成为“失落空间”。这些问题的出现促使部分高校开始对校园空间进行更新和优化,以校城接触空间为主要改造对象,旨在将其“失落空间”激活,以此释放空间活力。本研究将触媒理论应用于解决四川师范大学狮子山校区的校城接触空间问题,致力于探究采用多元触媒更新手段的空间改造方式,同时也希望能够为其他高校的同类空间及“失落空间”的设计和改造提供参考借鉴。

基于分形理论的结合面改进接触模型

提出了一种基于分形理论的结合面改进接触模型,并通过对所建模型的仿真,直观地揭示了结合面法向接触刚度与结合面法向载荷、结合面分形维数D、结合面分形特征尺度参数G之间复杂的非线性关系。仿真结果表明,法向接触刚度随着法向载荷增大而增大,随着G的增大而减小,随着D的变化规律比较复杂,同时表明该模型可以用于结合面法向接触载荷和法向接触刚度的分析与计算。

依据各向异性分形几何理论的固定结合部法向接触力学模型

基于各向异性分形几何理论,考虑微凸体变形特点、表面微凸体承受法向载荷的连续性和光滑性原理,以及区分微凸体分别处于弹性、塑性变形时的一个微凸体实际微接触面积,建立固定结合部法向接触力学模型。采用二变量Weierstrass-Mandelbrot函数模拟各向异性三维分形轮廓表面。推导出划分弹塑性区域的临界弹性变形微接触截面积、结合部量纲一法向载荷、结合部量纲一法向接触刚度的数学表达式。数值仿真结果表明:当表面形貌的分形维数、分形粗糙度一定时,真实接触面积随着结合部法向载荷的增大而增大;结合部法向接触刚度随着真实接触面积、结合部法向载荷、相关因子或材料特性参数的增大而变大;当分形维数由1变大时,结合部法向接触刚度随着分形维数的变大而增大;当分形维数增加到趋近于2时,结合部法向接触刚度有时却会随着分形维数的增加而降低。结合部法向接触力学模型的构建,有助于分析固定接触表面间的真实接触情况。

基于分形理论的滑动摩擦表面接触力学模型

依据分形理论,考虑微凸体变形特征及摩擦作用的影响建立滑动摩擦表面接触力学模型。采用一个三次多项式来表达弹塑性变形微凸体的接触压力与接触面积的关系,从而满足在变形状态转变临界点处的微凸体接触面积与接触压力转化皆是连续和光滑的条件。推导出滑动摩擦表面临界弹性变形微接触面积、临界塑性变形微接触面积、量纲一真实接触面积的数学表达式。理论计算结果表明,表面形貌一定时,真实接触面积随着载荷的增大而增大;载荷一定时,真实接触面积随着特征尺度系数的增大而减小,随着分形维数的增大先增大后减小;当表面较粗糙时,摩擦因数对真实接触面积的影响很小;随着表面光滑程度的增大,摩擦因数对真实接触面积的影响增大,真实接触面积随着摩擦因数的增大而增大,特别是当摩擦因数较大时,真实接触面积增大的幅度也较大。接触力学模型的建立,为研究滑动摩擦表面间的摩擦磨损性能提供了依据。

赫兹接触理论在采用边界元法分析轧机轴承载荷中的应用

在采用边界元法分析轧机轴承载荷的研究中,提出了一种修正算法,即首先假设一个接触宽度,利用赫兹接触理论进行修正,使用迭代算法进行计算,直到假设的接触宽度与修正后的接触宽度的差值满足给定的收敛条件,从而得到一个精确的结果。以某二辊轧机的四列圆锥轴承系统为例说明了方法的精确性。

基于梁-梁接触理论的管柱屈曲分析

为探究长直管柱在井下复杂工况下的屈曲形式,进行基于梁-梁接触理论的管柱屈曲分析研究。利用梁-梁接触理论对考虑剪切弯曲变形的梁进行离散化,使用管-管接触单元建立管柱变截面摩擦接触有限元模型,并用此方法针对分层采油井实际井况建立管柱有限元分析模型。结果表明,分层采油管柱在井下复杂的受力环境下会发生不等距复合屈曲,在考虑摩擦的情况下管柱的屈曲构型不再是标准的正弦线或是螺旋线构型,并利用磁定位数据验证了计算结果的可靠性。

接触角滞后现象的理论分析

在本文的研究中，考虑表面粗糙的影响，通过引入附加“磨擦力”的概念，分别用力学方法和热力学方法导出固体表面上液滴平衡时接触角应满足的条件；并得到了液滴系统自由能－固液接触面积曲线；分析了前进接触角和后退接触角的物理意义；由此给出了接触角滞后现象的一种合理解释．这对于进一步认识接触角的滞后现象，无疑是有积极意义的．

Hertz理论与有限元法分析轮轨接触疲劳的差异性研究

采用Hertz理论和有限元分析软件ANSYS,对钢轨表面存在微裂纹的轮轨接触疲劳问题进行研究,在不同轴重和运行状态下,获得不同位置的裂纹尖端应力强度因子。结果表明,随着轴重的增加,应力强度因子KI增加,而KII的变化趋势因车轮运行状态的不同而不尽相同。摩擦力的存在,使得KI、KII明显增加,且明显改变KII的变化趋势;在无摩擦力时,KII所占KI的比例约为6%,纯滚动时,KII所占KI的比例达到将近20%,全滑动时,KII所占KI的比例接近50%,因此,对钢轨进行疲劳断裂机理分析时,KII明显不可忽略。由于Hertz理论不考虑材料的塑性和轮轨间的摩擦力,使得Hertz理论分析轮轨接触疲劳时有适用范围小、计算结果偏大、误差累计等缺点,而有限元法是解决复杂轮轨接触疲劳问题更有效的方法。

想象接触减少偏见:理论依据、实践需要与作用机制

心理想象可以引发与真实经历一样的情感和动机反应,仅仅想象某一情境就会产生与亲身经历一样的效果,这为群际接触研究提供了新的理论视角。想象接触作为群际接触的一种形式,有效弥补了直接接触的不足。群际焦虑、自我表露、外群体信任和想象情景的生动性中介了想象接触减少偏见的效应,而群体规模、群体认同、接触经历和知觉流畅性则调节了这种效应。未来研究需要具体化想象接触的过程、关注少数群体的想象接触、细化想象接触的时效性、整合群际接触理论。

基于分形理论的齿面法向接触阻尼计算模型

为了建立更为准确的微观尺度下齿面法向阻尼分形模型,以M-B模型为基础,利用存在摩擦时的弹塑性变形临界接触面积计算理论,并结合前期获得的两圆柱体接触面积分布公式,推导了考虑摩擦因素的齿面法向接触阻尼分形模型。通过MATLAB仿真,获得了模型中主要参数对分形接触模型影响的预测分析。结果表明:齿面法向接触阻尼在齿轮啮合过程中呈周期性变化,且随着法向载荷的增加而上升;摩擦系数与法向接触阻尼成正比关系;随着分形维数的增加,法向接触阻尼先下降后上升再下降;法向接触阻尼随着材料特性参数的变大而减小,随着粗糙度幅值参数的增加而下降;齿轮从初始啮合到结束啮合的过程中,法向接触阻尼由大变小;内接触的法向接触阻尼大于外接触。该模型的研究为后续进行齿轮动力学分析提供一定的理论参考。

基于可信性理论的电气化铁路接触网可靠性的模糊评估

首先基于故障树分析法建立了接触网系统的可靠性模型,在大量调研和统计分析的基础上,用梯形模糊变量描述接触线、承力索和绝缘子的故障率和修复率,用三角形模糊变量描述接触网其他部件的故障率和修复率,将接触网系统的故障率、修复率和可用度等可靠性指标视为随机模糊函数,利用可信度理论实现了接触网可靠性的模糊评估。计算结果表明,只要掌握各部件故障率和修复率的大致分布,就可以较准确地计算接触网系统的可靠性指标,误差满足工程精度的要求。