FAST ALGORITHM FOR CALDERóN-ZYGMUND OPERATORS:CONVERGENCE SPEED AND ROUGH KERNEL

In this article, we consider a fast algorithm for first generation Calderon-Zygmund operators. First, we estimate the convergence speed of the relative approximation algorithm. Then, we establish the continuity on Besov spaces and Triebel-Lizorkin spaces for the oper- ators with rough kernel.

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。

表面粗糙度对橡塑O形圈往复密封性能的影响

建立三维确定性混合润滑数值仿真模型,该模型采用统一Reynolds方程系统法,耦合了固体力学分析、流体力学分析和接触力学分析;生成非高斯粗糙表面,基于混合润滑模型研究表面粗糙度、自相关长度比值和纹理方向对橡塑O形圈往复密封摩擦力、泄漏率、平均膜厚和接触面积比等密封性能的影响规律。研究表明:低速时随着表面粗糙度的增大,润滑区接触面积比增大,引起摩擦因数增大,平均膜厚先增大后减小,临界接触面积比约为40%;在混合润滑状态时,对于横向纹理粗糙表面,存在合适的自相关长度比值使得密封的摩擦因数和接触面积比最低;当纹理方向θ=π/10时,摩擦因数最小。

温度与粗糙度对能量桩承载特性的影响

研究目的:浅层地热资源因其清洁和低温特点,受到能源开发的广泛关注。能量桩作为地源热泵技术的关键载体,其开发应用日益受到重视。鉴于温度对桩土界面力学特性的潜在影响,本研究通过不同温度和粗糙度条件下的桩土环剪试验,探讨界面摩擦特性。基于环剪试验结果,提取数值模拟所需参数,并通过接触面模型对能量桩单桩在饱和粉土中的承载力进行数值分析。研究结论:(1)温度升高使桩土界面和粉土的抗剪强度略有下降,且温度对抗剪强度的影响随法向应力增加而递减;(2)通过4种不同法向应力条件下界面抗剪强度的拟合分析,发现内摩擦角在温度升高的情况下会有所减小,但其变化率小于10%;(3)增加接触面粗糙度显著提高抗剪强度,法向应力大于150 kPa时,抗剪强度提升约5%;(4)数值分析显示,温度较低时桩顶应力变化较小,且温度越高越早达到极限承载力,单桩极限承载力随温度升高而下降;接触面粗糙度越大,比例界限荷载越高,粗糙度为100μm相比60μm,提升幅度可达15%;(5)本文研究可为能量桩的应用提供参考。

某型飞机舱盖关键元件O形密封圈气密性分析

对某飞机舱盖作动筒异常弹出进行分析,原因是油液中的气体导致油液体积弹性模量变小,可压缩性增强,易发生弹出现象。基于IFAS模型得到含气量与油液体积弹性模量的关系。座舱盖液压操纵系统密封区域均采用O形密封圈进行密封,但由于关键元件粗糙表面特征的存在构成气体泄漏通道,导致座舱盖液压操纵系统中混入气体。因此提出了一种基于Roth模型的泄漏率计算方法,将O形密封圈与金属粗糙表面之间的接触关系,看作弹性金属光滑表面和刚性金属粗糙表面之间的接触关系,对金属粗糙度表面轮廓三角峰均一化排列,从而将泄漏路径定义为梯形通道。基于有限元软件ABAQUS计算密封圈的密封性能系数,分析了表面粗糙度及偏载情况对气体泄漏率的影响;最后通过ANSYS仿真分析与理论结果进行对比。该工作对高精密的密封结构加工设计有着重要指导意义。

往复式压缩机一级缸活塞环和支撑环磨损分析

润滑油加氢装置新氢压缩机一级缸有异响,一级排气温度高故障,拆一级缸检修发现活塞环和支撑环出现大量磨损,通过对产品质量、安装数据分析、注油器注油量,入口过滤器破损程度,冷却水温度等可能造成活塞环和支撑环磨损的因素进行分析,最终发现导致此次一级缸活塞环和支撑环磨损过快的主要原因是压缩机一级缸缸套粗糙度过大造成。

高海拔特高压变压器均压环结构设计

特高压变压器在投运前需要进行严格的交接试验以保证其能安全可靠运行,而变压器上均压环的均压能力会影响交接试验的准确性。高海拔环境下均压环结构出现问题时其均压能力会发生变化,因此研究设计面对不同状况都能有良好均压能力的均压环尤为重要。文中首先采用COMSOL软件搭建了500 kV变压器耐压试验回路三维模型;其次研究均压环的管径、环径和环间距变化对均压环均压能力的影响;最后研究均压环在毛糙状态下的均压能力变化。研究发现在均压环管径和环径增大或环间距减小时,均压环均压能力会增强,其中管径改变带来的影响最大;均压环为毛糙表面时其均压能力会显著下降,其中粘附圆锥颗粒时均压能力下降最显著,凹陷时下降最少,说明均压环表面越平整,均压能力越好。该研究能为高海拔特高压变压器均压环设计相关工作提供一定帮助。

刀具刀尖结构对高速硬车削GCr15轴承套圈表面质量的影响研究

高速硬车削是目前实现轴承套圈高效精密加工的关键技术之一。由于轴承套圈具有硬度高、强度大及薄壁等难加工特点,高速硬车削该类材料零件往往存在刀具失效快、表面质量不易保证等难题。为此,以PCBN刀具高速硬车削GCr15薄壁轴承套圈为研究对象,通过单因素基础切削试验探究修光刃宽度和刀尖圆弧半径等刀具刀尖结构对切削力和切削温度的影响,并在此基础上进行正交试验,对比分析刀具刀尖结构和切削速度、进给量等切削用量对已加工表面粗糙度和残余应力的影响,优选工艺参数,从而为高效高质量加工轴承套圈提供关键技术与数据支撑。

气囊抛光中抛光垫表面沟槽结构对轴承套圈抛光质量的影响

为研究圆柱形气囊抛光中抛光垫表面沟槽结构对GCr15轴承钢抛光质量的影响,通过Fluent软件分析沟槽结构对抛光液流速和动压力的影响,并优化沟槽结构参数,进一步开展GCr15轴承钢套圈内表面定点气囊抛光试验,研究沟槽结构对抛光垫磨损行为、材料去除率和工件表面粗糙度的影响。结果表明:V形沟槽抛光垫的抛光效果优于无沟槽、栅格形沟槽和斜沟槽抛光垫,比无沟槽抛光垫磨损量降低了42.37%,最大材料去除率提高了17.04%,表面粗糙度降低了16.32%。

粗糙环的同态与同构

主要讨论粗糙集理论在代数系统--环上的应用。基于有关粗糙群、粗糙子群、粗糙加群、粗糙不变子群、粗糙商群、粗糙环、粗糙子环、粗糙群和粗糙环的同态的基本概念以及粗糙环的一些性质和有关粗糙不变子群与粗糙子环的定理,讨论了粗糙理想、粗糙商环、粗糙环同构的概念及其性质,同时给出了这些性质和有关粗糙环同态与同构的若干定理的严格证明,进一步补充和完善了粗糙集理论。

表面粗糙度对水压元件O形圈静密封性能的影响

水压传动技术具有环境安全和维护成本低等优点,然而水的低黏度对水压元件的密封设计提出了更高的要求。利用ANSYS和FLUENT分析被密封件表面粗糙度对水压元件O形圈密封特性的影响;尝试从微流场角度提出新的计算思路和方法,计算得到水压元件O形圈可靠密封的最小接触宽度。结果表明,水压元件粗糙度对O形圈密封性能的影响比压力要大得多,但在加工精度提高到一定程度时,继续减小粗糙度对密封性能的影响不大。借鉴现有油压密封的研究结果,验证了提出的计算方法和计算结果的正确与合理性。

柴油机缸套活塞环粗糙度对机油消耗的影响研究

以某车用柴油机缸套及第一道活塞环作为研究对象,利用Ringpak软件研究其摩擦副表面粗糙度参数对发动机机油消耗的影响规律。研究结果表明：首道活塞环密封外圆面的粗糙度对机油消耗的影响体现在环在缸套表面的刮油、布油特性。随着活塞环粗糙度增加,当表面轮廓均方根偏差Rq≤0.4μm时,环的刮油作用减弱,机油消耗呈现略微减小趋势;而当粗糙度进一步增加,环的布油作用增强,机油消耗则会随之明显上升。对于采用平台珩磨型式的气缸套,缸套表面简化后的沟槽形貌特性参数对机油在其表面的流动和分布特性有重要的影响,并进而改变机油通过第一道环进入燃烧室和在缸套表面蒸发消耗的机油消耗总量。随着沟槽深度的增加,在深度≤2μm时,机油消耗呈小幅度增加特征,当深度在2~6μm之间变化时,机油耗会随之减小,而当深度〉6μm时,机油耗则呈显著增加的趋势。随着沟槽宽度的增加,机油消耗变化呈现先减小后增加的规律,宽度为25μm时机油耗最小。随着沟槽与缸套周向的夹角减小,机油在缸套沟槽内的的流动性能变差,机油蒸发量大幅增加,机油消耗量随之增加。随着缸套表面沟槽密度的增加,机油消耗为先减小后增加的特性,当密度约为每米1 700条时,机油耗最小。

配副金属表面粗糙度对丁腈橡胶O型圈摩擦学特性的影响

UMT-3多功能摩擦磨损试验机上,以丁腈橡胶O型圈/316L不锈钢粗糙表面配副为研究对象,系统研究了配副金属表面粗糙度对丁腈橡胶摩擦学行为的影响,重点探讨了不同表面粗糙度下摩擦系数和磨损体积的变化规律、揭示了不同表面粗糙度下橡胶表面的损伤机制.结果表明:表面粗糙度对丁腈橡胶O型圈的摩擦磨损有重要影响;随着表面粗糙度的增加,稳定阶段的摩擦系数呈先降低后升高的变化趋势.当表面粗糙度在Ra为0.1μm左右时,丁腈橡胶表现出较低的摩擦系数和材料磨耗,磨损表面呈现出典型的花纹磨损特征;而过高或过低的表面粗糙度下丁腈橡胶均表现出较高的摩擦系数和材料磨耗,其磨损机制以黏着磨损和疲劳磨损为主.

表面粗糙度对冷锻摩擦因子的影响

借助圆环镦粗实验,以Cr12MoV为模具材料,20钢为工件材料,分别在磷皂化润滑与无润滑条件下,探讨模具与工件的表面粗糙度对冷锻摩擦的影响规律,为冷锻成形中模具和工件表面粗糙度的选择提供参考。实验结果表明,冷锻摩擦因子随模具表面粗糙度的增大而增大。工件表面粗糙度对摩擦的影响在不同润滑条件下具有不同的表现,磷皂化润滑条件下,工件表面粗糙度越大,摩擦因子越小;无润滑条件下,摩擦因子随着工件表面粗糙度的增大先减小后增大。同时发现,随着变形程度的增加,试样的表面粗糙度逐渐趋近于模具的表面粗糙度。

表面粗糙度对浮环轴承润滑静特性的影响

为研究粗糙度对浮环轴承静特性的影响,基于雷诺方程并结合随机粗糙模型建立粗糙形状的浮环轴承模型,采用有限差分法对模型进行求解,得到浮环轴承润滑过程中的油膜厚度和油膜压力分布。结果表明:油膜承载力随粗糙度的增大而增大,内层油膜承载力大于外层油膜承载力;端泄流量随粗糙度的增大而减小,内层油膜端泄流量大于外层油膜端泄流量;摩擦功耗随粗糙度的增大而增大,内层油膜摩擦功耗小于外层油膜摩擦功耗。

强化研磨加工中喷射压力对工件表面粗糙度的影响

为探讨强化研磨加工与工件表面粗糙度之间的关系,从机理上分析了强化研磨加工中喷射压力对工件表面粗糙度的影响,并通过试验验证理论分析的正确性。结果表明,为了保证工件表面粗糙度,在满足要求并综合考虑各种因素的前提下,在强化研磨加工中喷射压力最好控制在0.4 MPa左右。

纺纱钢领研发现状及陶瓷合金钢领

为促进钢领的技术研究,根据当前国内外钢领、钢丝圈研究现状,分析了我国在钢领、钢丝圈研究方面存在的差距。重点介绍了纳米陶瓷合金钢领的研究状况、加工工艺及试用性能。指出:提高钢领表面硬度、延长钢领使用寿命、提高纺纱质量是今后钢领、钢丝圈研究发展的方向。应加强钢领、钢丝圈配套研究才能达到持久耐用的效果。纳米陶瓷合金钢领可提高钢领表面硬度,降低表面粗糙度,增加钢领的耐磨性能,延长钢领使用寿命。具有性价比高、走熟期短、使用周期长等优点。

高速电主轴用陶瓷轴承套圈内表面磨削试验研究

采用金刚石砂轮对热等静压氮化硅(HIPSN)陶瓷轴承套圈进行精密磨削试验,通过磨削表面粗糙度和扫描电子显微镜(SEM)照片,分析不同磨削参数对工件磨削表面质量的影响,获得陶瓷轴承套圈内表面精密磨削加工的最佳工艺参数。试验还进行了磨削过程中磨削力的测试和比磨削能的计算,分析了陶瓷材料的去除机理。

基于磁力研磨法光整内环槽的实验研究

液压系统中常常需要大量内环槽密封结构件,由于尺寸小、加工空间有限,传统研磨工艺难以有效对其表面进行光整加工。结合磁力研磨法的原理及特点提出采用该方法对工件内环槽表面进行实验加工,并总结了内环槽磁力研磨光整的基本工艺参数,经过60 min研磨加工后,内环槽两侧面平均表面粗糙度可由Ra3.47μm降至Ra0.63μm,底面的粗糙度也可由Ra3.25μm降至Ra0.70μm,且通过微观表面观察发现原始加工纹理得到了有效去除。结果表明,基于磁力研磨法,采用磁石直接吸附磁性磨料,与内环槽各个表面均保持1 mm间隙进行光整时,可以实现对内环槽3个面的同步光整加工。

氮化硅陶瓷轴承套圈沟道超精加工工艺参数优化研究

为获得较小的沟道表面粗糙度值,通过正交实验,研究超精加工过程的工艺参数对超精加工后的氮化硅陶瓷轴承套圈沟道表面粗糙度Ra的影响。以Ra为评价指标,根据正交实验得到超精加工过程中各工艺参数对Ra的影响程度并从大到小排列,依次为超精加工时间、油石压力、工件切线速度、长行程摆荡频率以及短行程振荡频率;建议最优超精加工工艺参数组合为超精加工时间10 s、工件切线速度625 m/min、油石压力0.6 MPa、长行程摆荡频率700次/分钟和短行程振荡频率2450次/分钟。在最优超精加工工艺参数组合下超精加工后的轴承套圈沟道表面粗糙度为Ra 0.0355μm,改善率为90.80%。