蔡宝春
- 作品数：7 被引量：12H指数：2
- 供职机构：中国科学院力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程理学一般工业技术交通运输工程更多>>
- 激光离散熔凝对小滑差率接触疲劳性能的影响被引量：2
- 2014年
- 鉴于接触疲劳试验周期长、工作量大,提出了一种金属材料小滑差率接触疲劳加速试验方法,其主要步骤是:(1)用滑差率连续可调的滚动接触疲劳试验机进行试验。(2)先进行无润滑磨损实验,利用主动轴试样和从动轴试样磨损率的差异,在被测试样(从动轴试样)上预制剪切裂纹。(3)再加润滑剂,进行液体润滑接触疲劳实验。实验结果表明,在被测试样和陪试样材料基本相同的条件下,当循环周次达到约104时,被测试样表面即出现接触疲劳失效,而陪试样(主动轴试样)基本上无点蚀或剥落。激光离散熔凝可大幅提高珠光体钢的接触疲劳寿命,其机理是激光作用使珠光体转变为奥氏体与细小马氏体混合组织,这种组织具有较好的塑性,不利于疲劳裂纹的扩展。
- 王宝安蔡宝春杨兵吴惠忠任志远李正阳
- 关键词：激光熔凝
- 激光表面改性对牵引系数的影响研究
- 2016年
- 该报告研究了激光表面改性技术形成的规则、宏观耐磨形貌对提高油润滑条件下牵引系数的影响,分析了小尺度滚滑摩擦磨损试验机、高速轮轨黏着试验台和实际轮轨接触润滑状态之间的相似律。研究结果表面,激光表面改性技术可以有效地在轮轨表面形成具有宏观性、规则性和高耐磨性的表面形貌。该表面形貌可以有效地增加列车的牵引系数。通过相似律分析表明,小尺度低速滚滑摩擦磨损试验机不能模拟实际高速列车轮轨接触水润滑状态,而大型高速轮轨粘着试验台是在实验室研究实际高速轮轨关系的有效工具。
- 李正阳蔡宝春
- 关键词：激光表面改性相似律
- 金属材料小滑差率滚动接触疲劳加速试验方法
- 本发明公开一种金属材料小滑差率滚动接触疲劳加速试验方法，其包括如下步骤：（1）选择硬度不低于被测金属材料的陪试材料，将被测金属材料和陪试材料加工成彼此具有滚动接触圆柱面的被测试样和陪试样；（2）使被测试样和陪试样进行滚动...
- 李正阳杨兵吴惠忠蔡宝春
- 文献传递
- 车轮表面宏观形貌取向对高速轮轨水润滑黏着系数的影响被引量：2
- 2018年
- 轮胎和沥青都属于低弹性模量材料,即使运动速度较低,流体动压导致的水膜也足以产生润滑作用.对于列车轮轨这类高弹性模量材料,只有当运行速度达到200 km/h以上,水的润滑作用才体现出来,使轮轨黏着系数大幅降低,给高速列车运行带来重大安全隐患.增大表面粗糙度一般能够提高轮轨黏着系数,然而研究表明,在表面粗糙度基本相同的条件下,表面形貌取向对混合润滑状态下的黏着系数有显著影响.文中用统一雷诺方程模型,计算了在水润滑状态下,具有纵纹、横纹、菱形等特定形貌取向的车轮在高速运动时(最高500 km/h)对黏着系数的影响,并将计算结果与平均流量模型计算的结果和已有的实验结果进行了比较.结果表明:各种形貌下,轮轨黏着系数都随速度的增大而减小,其中菱形的黏着系数大于横纹的,而横纹的黏着系数又大于纵纹的,影响黏着系数的主要因素是固体接触压力与总压力之比.在轮轨点接触椭圆率k<1时,接触区的侧流效应不可忽略,用平均流量模型计算会导致谬误.
- 蒋华臻王保安王保安李正阳蔡宝春杨兵
- 关键词：弹流润滑表面形貌黏着系数
- 轮轨试样表面粗糙度取向对油润滑下摩擦系数的影响被引量：5
- 2016年
- 黏着力是列车安全与平稳运行的关键因素之一.最大黏着力与摩擦力有关,摩擦力的减小会导致黏着力的降低.表面粗糙度及其取向是影响摩擦系数的重要因素,然而,有关表面粗糙度取向对于混合润滑状态下摩擦系数的影响的研究结论似乎是矛盾的.用激光离散改性技术将车轮试样表面制备成具有菱形、纵纹、横纹3种典型的形貌,并且与不作激光离散改性处理的车轮试样作对比,用基于确定性模型的统一雷诺方程数值分析法和小比例尺度的轮轨试样摩擦学实验,得到的结论是:在油润滑状态下,激光表面形貌大幅提高摩擦系数,其中菱形对应的摩擦系数最大,纵纹与横纹的摩擦系数相差不大,摩擦系数的大小主要取决于由表面粗糙度取向决定的接触区内粗糙峰接触压力与总压力之比,侧流效应也是影响摩擦系数的重要因素,它主要取决于接触区内表面粗糙度的取向.
- 蔡宝春蒋华臻王文中李正阳王保安杨兵任志远
- 关键词：弹流润滑表面形貌
- 金属材料小滑差率滚动接触疲劳加速试验方法
- 本发明公开一种金属材料小滑差率滚动接触疲劳加速试验方法，其包括如下步骤：（1）选择硬度不低于被测金属材料的陪试材料，将被测金属材料和陪试材料加工成彼此具有滚动接触圆柱面的被测试样和陪试样；（2）使被测试样和陪试样进行滚动...
- 李正阳杨兵吴惠忠蔡宝春
- 文献传递
- 激光毛化形貌对轮轨材料混合润滑摩擦系数的影响被引量：5
- 2015年
- 为了研究规则分布的表面形貌对轮轨接触在混合润滑状态下摩擦系数的影响,设计了3种不同的表面纹理:横纹、纵纹、菱形。用确定性模型取代平均流量模型,对膜厚、压力、接触面积比进行了数值计算,总的接触载荷由流体接触区和固体接触区分别分担,总的摩擦力等于流体区的摩擦力和固体接触区摩擦力之和。根据设计的3种表面纹理,用YAG激光对车轮钢试样表面进行激光毛化处理,获得这3种表面纹理,在RSW-2摩擦磨损试验机上进行油介质条件下的混合润滑摩擦学实验,模拟轮轨间有油污时的工况,测量了该条件下各种表面纹理下的摩擦系数,并与未作激光毛化处理的表面进行对比。理论和实验结果显示,在油介质混合润滑条件下,有激光表面纹理的摩擦系数远大于未作激光毛化处理的试样表面的摩擦系数。3种激光表面纹理中,菱形纹理的摩擦系数大于纵纹和横纹的摩擦系数,纵纹的摩擦系数比横纹略大。因此,在油污条件下使用激光毛化的菱形纹理表面能较显著地提高轮轨间的摩擦系数。
- 蔡宝春王保安孙珊珊杨兵任志远王文中杨明江李正阳
- 关键词：激光技术激光毛化混合润滑
