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环槽阶梯轴承系统瞬态响应分析研究: 2013年; 为了研究润滑介质、转子和轴瓦之间的相互作用,探讨了一种用于超高速主轴的环槽阶梯滑动轴承系统对摩擦学性能的影响.分析了该轴承系统对受到不同形式外载荷时的瞬态响应特性,采用一种融合计算流体动力学和流固耦合的瞬态分析方法对该轴承系统完整模型进行数值分析,同时采用基于压力的相变条件研究润滑介质的空化现象.对一个润滑速度场可视化实验轴承系统和一个文献中的轴承系统进行分析,实验结果验证了该瞬态耦合分析方法的正确性,通过对环槽阶梯轴承系统从静止启动到稳定运转这一瞬态工作过程进行分析,获得了外载荷的形式和大小、转速及进水压力对轴承系统润滑特性和轴颈轨迹的影响规律.; 魏正英王宁林起崟陈渭; 关键词：瞬态响应流固耦合

眼科显微手术机器人的研究与发展被引量：1: 2020年; 黄斑裂孔是临床上常见的一种眼底病,目前临床常采用手工剥除法剥除黄斑裂孔周围内界膜,然而在这种手工剥除内界膜时,人手细微抖动容易对黄斑裂孔周围视网膜结构及其功能产生损伤。为了解决此问题,本文在详细阐述分析国内外相关研究现状的基础上,围绕黄斑裂孔眼科手术临床存在的“险”、“难”、“盲”、“累”等技术挑战,提出眼科显微手术机器人(OMOR)开发的主要研究内容和拟解决的关键技术,并对未来眼科显微手术机器人的发展进行展望。; 王宁张小栋张政张红兵; 关键词：手术机器人眼科

高速角接触轴承油气润滑两相流动特性数值研究被引量：19: 2014年; 针对油气润滑高速角接触球轴承腔内润滑冷却问题,提出了角接触球轴承油气两相润滑高精度数值计算模型。采用两相流模型和多重坐标系方法模拟轴承腔内两相流动特性;研究轴承运行工况及保持架几何参数对轴承腔内流场分布与换热效率的影响。结果表明:球形兜孔保持架轴承腔内的平均温度低于柱形兜孔保持架轴承,与实验结果相符。同时,过大或过小的兜孔间隙均会造成轴承腔内平均温度升高,因此合适的保持架兜孔结构与几何参数对于提高滚动轴承润滑性能至关重要。单个油气入口时,轴承腔内的润滑油分布并不均匀,在油气入口附近油相体积分数达到最大值;随着与入口位置距离的增加,油相体积分数逐渐降低。; 翟强朱永生闫柯王宁刘成王东峰; 关键词：高速角接触球轴承油气润滑两相流

时变条件下滑动轴承系统的多物理场耦合分析被引量：1: 2014年; 针对传统非耦合分析方法无法研究轴颈、油膜与轴瓦之间的相互作用以及普通流-固耦合方法无法真实反应轴承运转工况的问题,提出了一种融合计算流体动力学、流-固耦合和热流耦合的瞬态分析方法,分析了时变条件下轴承系统速度、压力和温度的多物理场耦合,并分析了空化现象的影响,精确计算了恒定载荷下的偏心率和温升场,以及从启动到稳定过程的轴心轨迹.同时,分别考虑腔结构、轴颈转速和载荷对油膜压力、偏心率、温升和气穴的影响,并将计算结果与相关文献的实验结果进行比较.结果表明:所得计算结果与实验结果较吻合;轴承的轴心轨迹呈螺旋形;油腔数目对轴心轨迹、气穴和温升的影响很大.; 王宁魏正英林起崟陈渭; 关键词：空化

两类弹性传热管束管内流固耦合振动特性研究被引量：1: 2014年; 弹性传热元件是由多根弯曲管束组成,通过连接体胀接后悬臂支撑,由于结构复杂,难以直接求解其管内流固耦合振动方程。建立了平面弹性管束和空间螺旋管束2类弹性管束的振动状态方程,对比分析了管内流速对2类弹性管束振动特性的影响。在相同的管内流动条件下,空间螺旋管束的频率较低,其振动失稳的临界流速比平面弹性管束的小,但远大于弹性管束换热器在石化工程中的实际管程流速,保证了设备运行的可靠性。; 马永恒王宁邱涛聂永坤王海闫柯

织构滑移表面对滑块轴承摩擦学性能的影响被引量：10: 2013年; 为了揭示表面织构对轴承摩擦学性能的影响以指导轴承微织构的优化设计,采用速度滑移边界表征表面织构宏、微观相互作用的综合效果,并将其施加到有微织构的轴承表面,研究了织构的分布位置、面积等宏观参数对滑块轴承摩擦阻力和承载能力的影响规律.分析结果表明:表面织构可以降低轴承的摩擦阻力,且织构面积越大减阻效果越显著;低速时减阻能力与织构分布位置无关,高速时织构越靠近出口减阻效果越好;表面织构的分布位置对轴承承载能力的影响显著且复杂,特别是无量纲织构区域的起始点和终止点的位置;轴承表面完全织构化将显著降低承载能力;表面织构位于进口时可以提高承载能力,位于出口时将会降低承载能力.上述结果说明合理的表面织构设计可以有效提高轴承的摩擦学性能.; 林起崟魏正英王宁陈渭; 关键词：表面织构摩擦学性能速度滑移承载能力

织构滑移表面对轴承承载能力和空穴的影响被引量：4: 2013年; 为揭示表面织构对滑动轴承摩擦学性能的影响,指导滑动轴承微织构的优化设计,提出双系数数值滑移边界来表征表面织构宏微观相互作用的综合效果,并将其施加到有微织构的轴承表面;采用相变模型描述空化现象,研究了织构区域的位置、面积等宏观参数对滑动轴承承载能力和空穴的影响规律.最后采用文献所述实验轴承进行分析,验证了该双系数数值边界的正确性.研究表明,空穴区域处的织构不会影响润滑液膜压力和轴承承载能力;织构区域前端会产生低压效应而其末端会产生动压效应;织构位于压力上升区域时可以提高承载能力,且承载能力随该区域织构表面面积的增大而增大,但织构位于压力下降区域时将降低承载能力并加剧空化现象.; 林起崟魏正英王宁陈渭; 关键词：滑动轴承表面织构速度滑移承载能力空穴

基于表面构型的二次电子发射及微放电特性研究被引量：4: 2018年; 针对航天有效载荷微波部件频发的微放电现象,采用微陷阱表面构型来抑制微波材料表面的二次电子发射,从而达到微放电抑制效果。通过硅基材料的表面刻蚀和金属Ag的表面溅射获得规整的金属表面微陷阱结构,将表面处理过的金属样品在二次电子发射平台的电子枪20~4 000 e V照射下,采用电流法获得金属微陷阱表面的二次电子产额曲线及抑制特性。此外,通过将表面出射的二次电子分为弹性背散射电子、非弹性背散射电子和本征二次电子,并跟踪电子在陷阱结构内的级联再入射过程,建立表面圆柱孔和矩形槽微陷阱表面的二次电子发射数值模型,模拟结果与测试结果能很好吻合。采用数值模拟的方法构造不同深宽比的微陷阱结构表面,最大二次电子产额、第一交叉能量以及微放电品质因子的变化规律。研究结果表明:陷阱结构的侧壁遮挡效果能有效抑制二次电子从表面发射,并且深宽比越大的表面陷阱结构抑制效果更强,而在相同深宽比情况下,圆柱孔陷阱结构比矩形槽陷阱结构对二次电子的抑制效果更好,此外,陷阱结构的深宽比不仅能使得最大二次电子产额减小、第一交叉能量增大,还会近线性地增大材料的微放电品质因子F。; 封国宝崔万照胡天存陈邦道王宁; 关键词：二次电子发射微放电

直驱式风力发电机气隙光纤动态检测系统设计: 近年来,随着风力发电技术的日益盛行,风电行业飞速发展,直驱式风力发电机的生产量在我国逐年增长,定转子之间的气隙是表征其故障特征的一个重要参数。本文设计了直驱式风力发电机气隙的光纤动态检测系统,首先研究分析了影响直驱式风力...; 王宁张小栋赵震刘洪成; 关键词：光纤位移传感器; 文献传递

螺栓支承面有效半径的影响因素被引量：14: 2012年; 为得到螺栓拧紧扭矩与预紧力之间的精确关系,对影响螺栓支承面(螺栓头和螺母)有效半径的计算方法、预紧力、被连接件弹性模量、板厚、孔隙、螺距等因素进行了研究.采用ANSYS参数化设计语言,构建了具有螺纹特征的螺栓连接件参数化有限元模型,通过I-Scan压力薄膜传感器测量被连接板结合面的压力分布,并与有限元模型的计算结果进行比较,间接地验证了参数化模型的可靠性.通过获取螺栓连接件支承面的压力分布方式,结合螺栓支承面有效半径的计算方法对螺栓支承面的有效半径进行了计算.计算结果表明,螺栓支承面的有效半径随着预紧力、孔隙的增加而增加,随着板厚、被连接板弹性模量的增加而减小,有效半径与预紧力、弹性模量之间成非线性关系,与孔隙之间成线性关系且斜率为0.53～0.56.; 王宁李宝童洪军杨国庆朱林波刘会静

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王宁

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