刘海超
- 作品数:12 被引量:73H指数:4
- 供职机构:青岛理工大学机械工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:机械工程理学石油与天然气工程生物学更多>>
- 滑块轴承时变润滑油膜厚度测量系统被引量:1
- 2015年
- 建立了基于双色光干涉的滑块轴承油膜厚度测量系统,对时变工况下滑块轴承瞬态润滑油膜厚度进行测量。首先,介绍了系统的硬件配置及工作原理。接着,分析了双色光干涉的等效波长测量方法与分辨率。然后,给出了利用双色激光干涉图像中黑色特征条纹对等效波长进行干涉级次计数,并结合红绿光强调制的信息判断出对应的单色光的干涉级次,进而得到滑块轴承瞬态油膜厚度的方法。理论和测量结果表明:所搭建系统能够实现滑块轴承时变膜厚测量,测量分辨力为0.6 nm;油膜测量范围为10 nm^5.5μm,精度为22 nm。
- 刘海超郭峰郭亮黄柏林
- 关键词:润滑油膜厚度测量
- 润滑膜厚的双色光干涉强度调制测量方法
- 本文建立了一种基于双色光干涉的油膜厚度测量方法。通过对双色光干涉产生的两种颜色强度信号的线性相减,得到调制的强度信号,并由此获得干涉级次,实现亚微米/纳米尺度动态润滑油膜的厚度测量。完成的主要工作包括: (1)对原有的...
- 刘海超
- 关键词:润滑油膜厚度测量
- 冲击载荷作用下蛋白质水溶液润滑吸附膜的生长特性
- 2017年
- 目的研究蛋白质水溶液挤压润滑条件下材料表面蛋白质吸附膜的动态生长特性及其影响因素。方法利用光干涉技术测量球盘点接触在循环冲击条件下BSA蛋白质水溶液的吸附膜厚的生长过程,并研究冲击载荷、冲击次数、材料表面性质对BSA水溶液的吸附成膜特性的影响。结果动态条件下蛋白质润滑吸附膜要比静态工况下的升高很多,冲击条件下蛋白质吸附膜不断生长,并最终达到稳定厚度。小载荷和疏水材料表面有利于蛋白质润滑吸附膜的生长。钢表面极易形成较厚吸附膜,而陶瓷表面吸附膜厚较低。结论针对冲击载荷作用下蛋白质水溶液润滑吸附膜的生长特性研究对人工关节磨损、松动等的治疗、预防具有一定的临床指导意义。
- 马龙华刘海超郭峰姜培刚
- 关键词:蛋白质吸附光干涉
- 润滑油膜光干涉测量系统与技术研究进展被引量:10
- 2016年
- 光干涉是润滑油膜厚度测量中最广泛采用的手段,干涉图像的光强与色度学信息反映出接触区内部油膜的厚度与形状。概述光干涉技术在油膜测量领域的发展历程,介绍比色法、光谱分析法、相对光强法等3种典型的光干涉油膜测量方法和新发展的双色光光强调制测量方案。阐述润滑油膜测量光干涉测量系统的理论建模方法和系统设计的关键,并展望光干涉油膜测量系统的发展方向,如开发专用的光干涉油膜测量仪器,实现多光源的同步测量等。
- 刘海超郭峰黄柏林
- 关键词:润滑油膜光干涉厚度测量
- 冲击载荷下蛋白质水溶液吸附成膜的润滑试验研究被引量:2
- 2017年
- 利用球盘接触形式的光干涉膜厚测量试验机,研究了周期冲击载荷作用下蛋白质水溶液在材料表面的吸附膜生长特性.对比了溶液蛋白质组分、亲疏水对偶表面和冲击条件对球盘接触区蛋白质吸附膜厚的影响.结果显示动态冲击下蛋白质的吸附膜厚要远高于静态吸附,吸附膜不断在接触区生长,之后趋于稳定.金属钢球比陶瓷球、疏水盘表面比亲水盘面,均更有利于蛋白质吸附膜的生长.同时发现吸附膜厚与单一蛋白质的浓度关系不大,却和蛋白质种类关系很大,球蛋白比白蛋白具有更好的吸附成膜性能.
- 马龙华刘海超郭峰姜培刚
- 关键词:冲击载荷蛋白质吸附光干涉
- 一种双色光干涉测量润滑油膜厚度的方法
- 本发明属于光学测量技术领域,涉及一种双色光干涉测量润滑油膜厚度的方法,计先算钢球和玻璃盘之间润滑油膜厚度的红绿双色光干涉三刺激值,再测量记录不同滑动速度和不同加载荷条件下的钢球和玻璃盘接触区润滑油膜厚引起的光干涉图像,分...
- 刘海超郭峰赵国垒
- 文献传递
- 润滑膜厚的干涉光强调制测量技术
- 光干涉技术是润滑薄膜厚度测量最有效的方法之一。计算机图像技术及数字色度学的进步,提高了润滑薄膜测量的分辨率及效率。双色光干涉法可保证较大膜厚测量范围及高的测量分辨率的同时,避免繁琐的干涉级次人工计数。传统的双色光干涉测量...
- 刘海超郭峰张建军
- 文献传递
- 润滑薄膜测量的双色光干涉强度调制技术被引量:4
- 2014年
- 光干涉技术是润滑薄膜厚度测量最有效的方法之一。双色光干涉法在保证较大膜厚测量范围及高测量分辨力的同时,避免了繁琐的干涉级次人工计数。传统的双色光干涉测量依赖于严格的静态标定和观测者。本文提出使用双色光干涉强度调制技术对微纳米润滑薄膜进行测量。通过干涉图像中红、绿分量强度值的线性叠加得到调制信号,根据信号特性分析得到特征位置膜厚,进而由干涉强度得到任一点膜厚。为验证所提出测量方法的正确,对静态球-盘赫兹接触表面间隙进行了测量,与经典理论有很好的一致性。结果表明:选用合适的红绿双色光波长,测量量程可达2μm。
- 赵国垒郭峰刘海超洪政豪
- 关键词:强度调制润滑油膜厚度测量
- 润滑膜厚测量的双色光干涉强度调制方法被引量:47
- 2015年
- 提出一种红绿双色光干涉强度调制技术(DIIM)对球盘接触润滑油膜厚度进行测量.利用接触区外部干涉图像中红、绿分量强度值之差得到调制信号,并由此得到对应特征点的条纹干涉级次,进而由干涉强度得到接触区内任一点膜厚.运用多光束干涉理论对所提出的测量技术进行了原理分析,讨论了所用双色光的光波长、半峰全宽、测量介质对测量结果的影响.最后,应用该技术分别对球盘接触的静态间隙和动态油膜厚度进行测量,结果与经典理论有很好的一致性,证明了该技术的可行性.对试验所用的双色激光光源(红光653 nm、绿光532 nm),光学量程可达4μm.由于光强衰减小且能避免干涉级次计数,该方法可高效测量润滑油膜厚度.
- 刘海超郭峰赵国垒
- 关键词:强度调制多光束干涉
- 面接触润滑油膜测量系统滑块倾角的快速计算被引量:12
- 2015年
- 在面接触润滑油膜厚度的光干涉测量中,需要确定滑块和玻璃盘所形成的微小倾角.一般通过目测干涉条纹的数量计算倾角,效率低且误差大.根据滑块表面干涉条纹等距,光强呈周期性变化的特点,对滑块面的干涉光强曲线进行傅里叶变换,综合采用Rife-Jane和重叠FFT相位差法进行频率插值,较好地消除了频谱泄漏,较准确计算干涉条纹数量,从而得到滑块与玻璃盘间的倾角.试验证明:当条纹数量大于5时该方法的测量相对误差在1%以下,具有很强的抗干扰能力.对不同倾角下的油膜厚度进行了测量,得出了润滑油膜的无量纲承载量-滑块收敛比曲线.结果表明:膜厚较高时,无量纲载荷最大值出现在收敛比为1.2左右的位置,但当膜厚较低时,无量纲载荷最大值出现在收敛比大于2的位置,偏离了经典理论.
- 白清华郭峰刘海超杨淑燕
- 关键词:油膜润滑光干涉傅里叶变换