于亮
- 作品数:23 被引量:71H指数:6
- 供职机构:北京理工大学机械与车辆学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国博士后科学基金北京市重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:机械工程交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 径向热应力对离合器摩擦对偶钢片变形的影响被引量:6
- 2018年
- 建立了径向热应力作用下摩擦对偶钢片各阶临界屈曲应力计算模型,应用临界屈曲应力计算模型定量分析了厚度、径向温差等参数对摩擦对偶钢片临界屈曲应力的影响,并通过离合器台架实验验证了模型的正确性。结果表明:径向温度梯度产生的径向热应力会导致摩擦对偶钢片屈曲变形;摩擦对偶钢片不同屈曲阶数对应的临界屈曲应力不同,低阶屈曲对应临界屈曲应力较小;不同边界约束条件对应的临界屈曲应力不同,外径简支边界条件对应临界屈曲应力较小,即相同厚度摩擦对偶钢片,外齿摩擦对偶钢片较内齿摩擦对偶钢片更容易发生屈曲;通过增加摩擦对偶钢片厚度可明显提高其抗屈曲变形的能力,内、外径简支条件下2mm厚的摩擦对偶钢片厚度同时增加1mm,抗屈曲变形能力可分别提高125.4%和125.9%。
- 李明阳马彪李和言杜秋于亮陈飞
- 关键词:车辆工程
- 周向宏观非均匀接触摩擦元件温度场及摩擦因数被引量:1
- 2018年
- 考虑温度及摩滑速度对摩擦因数的影响,建立周向宏观非均匀接触摩擦元件温度场迭代计算模型,研究屈曲阶数对温度场和摩擦因数的影响,通过销—盘摩擦因数测量实验对模型进行验证。
- 李明阳马彪李和言李和言李慧珠杜秋
- 关键词:温度场
- 改进Hybrid A*算法的履带车辆路径规划
- 2025年
- 针对非结构化道路场景下,二维栅格地图规划的路径不适用于履带车辆的问题,利用Hybrid A*算法进行改进.设定自适应步长和自适应RS曲线半径,改变Hybrid A*节点扩展方法,根据节点所在位置及周围障碍物情况实现步长和RS曲线半径的动态扩展,提高路径搜索的效率和灵活性;引入坡度代价函数,并对原代价函数进行改进,使路径避开地形起伏较大的区域,降低车辆运动过程中的俯仰和侧倾变化,减小路径的转向操作;通过梯度下降法对路径进行平滑处理,保证路径不与障碍物发生碰撞的同时降低曲率的变化,提高路径质量.经过仿真验证表明:自适应步长Hybrid A*-自适应RS曲线半径的路径规划算法可获得更短和转向更平滑的路径,具有较高的效率和灵活性;考虑坡度、转向的代价函数可有效降低路径在非结构化道路下的起伏,更利于车辆的跟踪和控制.
- 陈漫谭赟璐于亮刘宇键王浩东张小鹏
- 关键词:履带车辆路径规划
- 润滑油温度对铜基湿式离合器摩擦转矩的影响被引量:19
- 2020年
- 润滑油的温度变化会改变自身黏度,从而影响摩擦元件的润滑和接触状态,对离合器的动力响应产生显著影响,因此需要研究润滑油温度对湿式离合器摩擦转矩特性的影响。考虑离合器的流体润滑、粗糙接触、动力响应和热量传导,建立一个多物理场耦合的热力学模型;根据润滑油与离合器之间的换热特性,采用集总参数法得到离合器的平均温升。离合器台架试验验证所建立数值模型的准确性。结果表明在离合器的接合过程中,摩擦转矩的变化可分为三个阶段,即接合准备阶段A、缓慢变化阶段B和指数增长阶段C。润滑油温度主要影响阶段B的摩擦转矩。在阶段B早期,润滑油温度越高,黏性转矩越小,接触转矩越大。随后,润滑油温度的升高减缓黏性转矩的下降趋势,促进接触转矩的增加,从而促进摩擦转矩增长率的增加。为了保证离合器在阶段B的摩擦稳定性,最佳的润滑油温度范围为80~100℃。
- 于亮马彪陈漫张存振吴俊峰
- 关键词:摩擦转矩集总参数法
- 锥形钢片对离合器接触压力及温度场的影响
- 2025年
- 湿式多片离合器摩擦元件的翘曲变形是装甲车辆离合器的主要失效形式之一,影响离合器使用寿命与可靠性。然而,针对变形元件对离合器接触压力及温度场的影响的研究较少,因此,本文通过建立包含锥形翘曲钢片的离合器热力学模型,研究了翘曲钢片的位置及数量特征对离合器接触压力和温度场的影响,并通过试验验证了热力学模型数值计算的有效性。结果表明:受翘曲钢片影响,非变形钢片的接触压力和温度场呈非均匀性,且距离翘曲钢片越近,非均匀性越显著;翘曲钢片数量越多,非均匀性越显著;当离合器含3张翘曲钢片时,最高接触压力为含1张翘曲钢片的3.14倍;钢片的最大热应力、热弯矩随翘曲钢片的增多而增大,热弯矩最高可达-170.07 N·m(1.2 MPa,1800 r/min)。本研究为翘曲变形元件对离合器的影响及翘曲失效分析提供了理论依据。
- 赵钦李凯于亮郑怡扬陈浩然张丁戈
- 关键词:翘曲变形接触压力温度场热负荷
- 多片离合器摩擦对偶片屈曲变形的分析与验证被引量:13
- 2017年
- 本文旨在研究了离合器摩擦对偶片花键处受周向转矩作用发生屈曲变形的过程。建立了对偶片屈曲变形时各阶临界屈曲弯矩的计算模型,定量分析了厚度等结构参数对摩擦对偶片各阶临界屈曲弯矩的影响,并通过离合器低速低载荷工况下的摩滑磨损实验验证了对偶片屈曲变形模型的计算结果。结果表明,在对偶片发生因大温度梯度导致的热翘曲前,引起摩擦界面局部接触压力显著升高的主要原因是花键处因机械转矩作用而产生的屈曲变形,它引起周向压力扰动而导致热弹性失稳。对于工程常用摩擦对偶片,厚度与节圆半径比值大于0.015 5时可明显提高对偶片抗机械扭转变形的能力,从而增大摩擦界面接触区,降低接触区比压,改善摩擦状态。
- 李明阳马彪李和言陈飞王宇森于亮
- 变形摩擦元件对系统热弹性不稳定性的影响被引量:5
- 2019年
- 建立了压力扰动与摩擦元件固连的反对称模态热弹性不稳定模型,应用该模型计算得到了判断摩擦系统热弹性不稳定性的临界速度,分析了弹性模量、泊松比等材料参数对摩擦系统热弹性稳定性的影响,并与Yi Yunbo和赵家昕的有限元模型进行了对比分析.结果表明,变形摩擦元件对换挡过程影响较大,对蠕行工况影响较小.三种常用摩擦片中,纸基摩擦片TEI临界速度最高,热弹性稳定性最优,石棉摩擦片次之,铜基摩擦片TEI临界速度最小,热弹性稳定性最差;摩擦系统TEI临界速度随对偶钢片比热、导热系数和摩擦片热膨胀系数的增加而增加;随对偶钢片和摩擦钢片弹性模量与泊松比的增加而减小.对偶钢片材料参数不变的前提下,减小摩擦材料比热、泊松比、导热系数和弹性模量,同时增大热膨胀系数可提高摩擦系统的TEI临界速度、提高系统热弹性稳定性.
- 马彪李明阳李明阳李和言李慧珠杜秋
- 湿式多片离合器结构特征对接触压力特性的影响被引量:3
- 2023年
- 针对湿式多片离合器的实际结构特征,建立多摩擦副系统有限元模型和热力学数值模型,研究压板厚度、卡簧宽度、摩擦副数等结构参数对摩擦副间接触压力差异性的影响,并通过离合器静压实验验证数值模型的正确性。制定摩擦副间接触压力差异性评价指标,提出离合器最优结构特征。研究结果表明:离合器的压板厚度和卡簧宽度对离合器接触压力差异性的影响最大,摩擦副数对其影响较小;增大压板厚度和卡簧宽度可以显著降低接触压力分布的差异性和摩擦副的径向温差;相比于初始工况,最优工况下摩擦副的最大压差和温差分别降低82%、61%。
- 陈漫刘宇键于亮王旭张存振胡淋
- 关键词:结构特征接触压力温度场
- 相对转速对湿式多片离合器磨合过程摩擦磨损特性的影响被引量:3
- 2023年
- 湿式多片离合器摩擦元件磨合过程对其使用寿命和工作品质有重要影响.以铜基粉末冶金摩擦片和30CrMnSiA对偶片为研究对象,针对实车转速工况,使用SAE#2试验台进行湿式离合器循环接合试验.从全局摩擦特性和瞬时摩擦波动性两方面对磨合过程进行研究,应用金相显微镜得到磨合前后摩擦表面微观形貌特征和磨损机理.结果表明:转速的增加降低了磨合初期平均摩擦系数的下降速率及其随后的波动幅度;平均摩擦系数在低转速工况下呈现下降趋势,而高转速工况下呈现上升趋势.虽然提高转速可获得平滑的摩擦表面,并降低瞬时摩擦波动幅度,然而转速过高时,摩擦界面较大温升会使其发生热塑性变形,从而使瞬时摩擦波动越来越剧烈.低转速工况下,摩擦表面微凸体在界面匹配阶段发生严重剪切断裂,而后主要为塑性变形;高转速工况下,微凸体发生渐进式剪切同时伴随弹塑性变形.
- 王茜马彪于亮王立勇李慧珠陈小波
- 关键词:摩擦转矩
- 湿式多片换挡离合器温度场综合优化方法
- 2025年
- 为解决湿式多片换挡离合器摩擦元件径向温差过大产生的热翘曲等热失效问题,开展了摩擦元件径向接触压力均匀化和摩擦系数梯度化的数值仿真和试验研究。首先基于离合器的紧凑结构,设计并拓扑优化了压板结构,提升了压板刚度,减轻了摩擦元件的变形趋势,使定工况下各摩擦元件的最大压差和温差分别降低了28.64%和28.48%;然后对摩擦片表面进行织构处理和试验,发现摩擦系数随织构线密度增大而减小,提出了织构密度沿摩擦片径向递减的梯度化设计方法,使定工况下最大温差降低17.69%。最后综合应用优化压板和织构摩擦片,使径向接触压力均匀化和摩擦系数沿径向递减,相比于原始设计,摩擦元件的最大温差和热弯矩分别降低了41.73%和45.33%。研究为更高功率密度离合器设计提供了理论基础。
- 赵钦郑怡扬于亮刘宇键党国强董懿
- 关键词:接触压力结构优化温度场