二相流理论在光整加工技术中的应用研究

阐述了二相流的基本理论,探讨了其在光整加工技术中的应用,介绍了二相流基本理论在光整加工技术中的3种应用工艺。     

图象处理检测列车轮对算法的研究

机车轮对的检修是十分重要的,轮缘磨耗、踏面磨耗等是重要的测量参数.文中介绍了图像增强,边缘检测,边界跟踪算法,利用这些算法检测轮对参数能够达到比较好的效果.     

磁弹磨粒双磁盘磁力钝化仿真与实验研究

磁弹磨粒具有磁性、低弹性模量以及优良的研磨性能，能够提高加工效率和加工质量。首先，基于磁场基本理论和磁弹磨粒特性，分析了磁弹磨粒双磁盘磁力刀具钝化机制；然后，基于磁场中磁弹磨粒的磁场力对离散元软件EDEM进行二次开发，建立了磁弹磨粒双磁盘磁力刀具钝化过程仿真模型，研究了磨粒粒度、磁化率和磁盘间距对刃口碰撞次数和磨粒旋转速度的影响规律；最后，采用Matlab软件对刀具刃口轮廓进行重建，提出了基于钝化面积的改进形状因子表征方法，通过正交实验研究了磨粒粒度、磁化率和磁盘间距对刃口钝化量的影响规律，并验证了所提改进形状因子表征方法的可行性。结果表明：随着磁弹磨粒粒度的增大、磁化率的增加和磁盘间距的减小，刃口碰撞次数和磨粒旋转速度增大；钝化参数对刃口钝化量的影响程度大小依次为磨粒粒度、磁盘间距、磁化率，最优钝化参数组合为磨粒粒度40目、磁化率0.1、磁盘间距15 mm；仿真与实验钝化面积的最大相对误差为16.33%，最小相对误差为0.42%，仿真能够较好地预测刃口钝化形貌，且改进的刃口形状因子能够较好地表征刀具刃口钝化形貌。     

磨料射流定向切顶系统的设计与研制

N00工法是一种节约资源并能降低开采成本的长壁采煤工法，快速无伤定向切割顶板岩石使采空区顶板垮落是该工法的关键。基于水射流理论与技术，提出了利用磨料射流定向切割顶板的新思路，研究了磨料射流定向切顶系统的结构组成及工作原理，设计了水射流喷嘴、切割喷头、定向器、输送机及磨料供给系统等关键部件的结构与尺寸，通过实验优化了磨料射流定向切顶的最优工作参数，并于陕西某矿S1201-Ⅱ工作面进行了顶板切割试验。结果表明，在射流压力25 MPa,喷嘴直径1.5 mm,磨料类型黄沙/石英砂，磨料质量分数3.5%,切割速度4.4 mm/s条件下，系统可在1个循环时间(50 min)、1个步距(840 mm)范围内对7 000～8 000 mm长度的4孔同步定向切缝，实现对留巷顶板的快速高效定向切割。     

Zn–38Al–3.5Cu–1.2Mg/SiCp复合材料稳定化处理下的磨损行为

高铝锌合金由于其高温耐磨性较差而受限于各种重型传动领域的使用，碳化硅增强体的加入有效改善了当前的困境。然而以高铝锌合金为基体的复合材料仍然有明显的时效缺陷，且随着重载长程传动的持续而引起摩擦温度剧增，复合材料摩擦表面微观组织中固溶体的溶解度增大，耐磨α相和减摩η相均向软基β相转换引起了微观结构的不稳定，从而导致摩擦工况中复合材料使用性能的不稳定。本文采用搅拌联合熔体超声工艺制备了纳米Zn–38Al–3.5Cu–1.2Mg/SiC_p复合材料试样，研究了不同稳定化处理下复合材料的干摩擦磨损行为，分析了磨损性能与磨损量、磨损表面形貌、纳米增强体的分散性以及复合材料微观组织结构的关系。研究结果表明，稳定化的复合材料内部的纳米SiC_p分布更加均匀，经稳定化处理后的复合材料的显微硬度随着接触表面温度的升高而在增大，未经过稳定化处理的复合材料显微硬度随着接触表面温度升高基本不变，并且稳定化工艺最优为380℃ × 6 h + 170℃ × 48 h。稳定化处理有利于复合材料中纳米增强体颗粒的分散，不仅细化了晶粒大小还增强了耐磨性，同时由于纳米SiC_p的高温热稳定性还进一步抑制了在磨损时复合材料微观结构中硬质相向软质相的转变过程，同时稳定化处理也有利于缓解纳米SiC_p在基体界面处所引起的裂纹源。