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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　摩擦學(xué)研究者致力于潤(rùn)滑機(jī)制的研究，通過計(jì)算獲得潤(rùn)滑狀態(tài)的基本規(guī)律，而潤(rùn)滑工程師通過潤(rùn)滑參數(shù)設(shè)計(jì)保證摩擦副的性能與壽命，但真實(shí)機(jī)器摩擦部件中的動(dòng)態(tài)油膜厚度及其分布極難獲得。聚焦上述工程應(yīng)用瓶頸，本書系統(tǒng)地展示了機(jī)械裝備關(guān)鍵摩擦副潤(rùn)滑膜厚度的超聲在機(jī)測(cè)量技術(shù)，力圖將摩擦學(xué)潤(rùn)滑理論設(shè)計(jì)向?qū)嶋H運(yùn)行狀態(tài)延伸，構(gòu)筑狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域新方法。本書內(nèi)容主要包括：超聲測(cè)量基本原理、多層平行結(jié)構(gòu)中的膜厚計(jì)算模型、曲率接觸摩擦副中的補(bǔ)償方法、膜厚與磨損同步測(cè)量模型、參考信號(hào)在線重構(gòu)方法、在線溫度補(bǔ)償算法等內(nèi)容，幵在各部分都給出了實(shí)際工程算例，尤其在最后兩章系統(tǒng)介紹了兩類典型裝備中的應(yīng)用實(shí)例，豐富了內(nèi)容的實(shí)踐性和工程性。本書內(nèi)容融合了摩擦學(xué)、流體力學(xué)、聲學(xué)、信息科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)，匯集了作者團(tuán)隊(duì)30余篇國(guó)際學(xué)術(shù)論文、20余項(xiàng)中國(guó)國(guó)家發(fā)明專利的學(xué)術(shù)成果，具有鮮明的創(chuàng)新知識(shí)與技術(shù)富集特點(diǎn)。本書以認(rèn)知規(guī)律組織知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)，知識(shí)框架完整，理論與實(shí)踐融合，兼具前沿性、創(chuàng)新性與工程實(shí)用性，不僅能夠?yàn)槟Σ翆W(xué)、故障診斷、智能運(yùn)維背景相關(guān)的廣大學(xué)者與工程技術(shù)人員提供借鑒，亦可作為高等院校機(jī)械工程、儀器儀表等專業(yè)研究生教材或參考工具用書。

作者簡(jiǎn)介

　　武通海，1976年9月生，西安交通大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，高端裝備復(fù)雜傳動(dòng)系統(tǒng)智能運(yùn)維創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)核心成員，陜西省首批中小企業(yè)首席工程師、西安交通大學(xué)首批“王寬城青年學(xué)者”、陜西省“秦創(chuàng)原創(chuàng)新人才”計(jì)劃獲得者；現(xiàn)擔(dān)任現(xiàn)代設(shè)計(jì)及軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任，機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)系主任、Measurement期刊副編輯（AE）。長(zhǎng)期從事高端裝備狀態(tài)感知方向研究工作，研發(fā)了首套運(yùn)動(dòng)磨粒在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、潤(rùn)滑油膜超聲在線測(cè)量系統(tǒng)，在軍工、航空、航天裝備上得到推廣應(yīng)用。主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目6項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，獲授權(quán)發(fā)明專利及軟件著作權(quán)50余項(xiàng)，完成科技成果轉(zhuǎn)化8項(xiàng)。曾獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、陜西高等學(xué)?？茖W(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)高校展區(qū)優(yōu)秀展品一等獎(jiǎng)、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)等。

圖書目錄

序前言第1章緒論1.1潤(rùn)滑的內(nèi)涵與分類1.2潤(rùn)滑狀態(tài)的表征及驗(yàn)證方法1.2.1Stribeck曲線1.2.2潤(rùn)滑狀態(tài)的計(jì)算方法1.2.3潤(rùn)滑狀態(tài)的測(cè)試方法1.3潤(rùn)滑膜厚度測(cè)量方法1.3.1光學(xué)法1.3.2電學(xué)法1.3.3超聲反射法1.4潤(rùn)滑膜厚度超聲測(cè)量的研究進(jìn)展1.4.1滑動(dòng)軸承1.4.2滾動(dòng)軸承1.4.3缸套-活塞環(huán)系統(tǒng)1.4.4未來發(fā)展方向參考文獻(xiàn)第2章潤(rùn)滑膜厚度超聲測(cè)量原理及系統(tǒng)2.1超聲波的基本概念2.1.1超聲波傳播的聲學(xué)參量2.1.2超聲波的傳播特性2.2潤(rùn)滑膜厚度超聲測(cè)量系統(tǒng)2.2.1基本構(gòu)成原理2.2.2超聲測(cè)量傳感器2.2.3超聲波的發(fā)射與接收2.2.4測(cè)量系統(tǒng)的集成與實(shí)現(xiàn)2.3潤(rùn)滑膜厚度超聲測(cè)量的標(biāo)定方法2.3.1幾何法2.3.2位移法2.4本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第3章三層平行結(jié)構(gòu)的潤(rùn)滑膜厚度測(cè)量模型3.1時(shí)域膜厚計(jì)算模型3.1.1飛行時(shí)間模型3.1.2統(tǒng)一時(shí)域模型法3.2頻域的膜厚計(jì)算模型3.2.1共振模型3.2.2彈簧模型3.2.3相位模型3.2.4復(fù)合模型3.2.5模型的適用范圍3.3計(jì)算模型的標(biāo)定結(jié)果3.3.1共振模型的標(biāo)定3.3.2彈簧模型的標(biāo)定3.3.3相位模型的標(biāo)定3.3.4復(fù)合模型的標(biāo)定3.3.5統(tǒng)一時(shí)域模型的標(biāo)定3.4算例3.4.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象3.4.2實(shí)驗(yàn)過程3.5本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第4章多層結(jié)構(gòu)中的膜厚測(cè)量模型4.1襯層對(duì)超聲回波信號(hào)的影響及回波分離方法4.1.1回波信號(hào)的類比分離方法4.1.2回波信號(hào)的數(shù)學(xué)構(gòu)造方法4.2四層結(jié)構(gòu)膜厚計(jì)算的連續(xù)介質(zhì)模型4.2.1多層結(jié)構(gòu)的連續(xù)介質(zhì)模型4.2.2四層結(jié)構(gòu)大范圍膜厚計(jì)算模型4.2.3四層結(jié)構(gòu)膜厚計(jì)算模型的參數(shù)影響規(guī)律4.3四層結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的驗(yàn)證4.3.1標(biāo)定實(shí)驗(yàn)步驟4.3.2標(biāo)定結(jié)果4.3.3誤差分析4.4算例4.5本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第5章滾子軸承線接觸摩擦副的油膜厚度測(cè)量方法5.1空間分辨率不足的問題5.2提高膜厚測(cè)量分辨率的方法5.3彈流潤(rùn)滑理論5.4射線模型法5.5修正的射線模型5.6聲學(xué)有限元仿真分析5.6.1聲學(xué)有限元仿真模型構(gòu)建5.6.2線接觸摩擦副接觸聲學(xué)有限元仿真5.6.3射線模型誤差驗(yàn)證5.6.4實(shí)測(cè)反射系數(shù)補(bǔ)償系數(shù)構(gòu)建5.7算例5.7.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象5.7.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果5.7.3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析5.8本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第6章潤(rùn)滑膜厚與累積磨損同步測(cè)量模型6.1潤(rùn)滑膜厚與軸承累積磨損同步測(cè)量問題分析6.2同步測(cè)量模型6.2.1油膜厚度的計(jì)算方法6.2.2襯層磨損深度的計(jì)算方法6.3粗糙度對(duì)同步測(cè)量模型的影響分析6.3.1有限元仿真6.3.2光滑襯層表面的回波信號(hào)分析6.3.3襯層表面粗糙時(shí)的回波信號(hào)分析6.4膜厚與襯層磨損同步測(cè)量模型標(biāo)定6.4.1實(shí)驗(yàn)步驟6.4.2油膜厚度測(cè)量結(jié)果6.4.3襯層磨損深度測(cè)量結(jié)果6.5算例6.6本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第7章超聲測(cè)量參考信號(hào)的在機(jī)標(biāo)定方法7.1基于聲波反射原理的參考信號(hào)重構(gòu)方法7.1.1利用反射信號(hào)極小值點(diǎn)采集入射信號(hào)相位方法7.1.2基于最小均方擬合的自動(dòng)標(biāo)定方法7.1.3基于卡爾曼濾波的參考信號(hào)自適應(yīng)重構(gòu)方法7.2基于極值點(diǎn)現(xiàn)象的參考信號(hào)重構(gòu)方法7.2.1回波個(gè)數(shù)對(duì)共振模型的影響7.2.2重構(gòu)算法7.2.3算法驗(yàn)證7.3算例7.4本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第8章超聲測(cè)量模型的溫度補(bǔ)償方法8.1溫度效應(yīng)機(jī)理分析8.1.1溫度對(duì)聲波傳播介質(zhì)的影響8.1.2溫度對(duì)參考信號(hào)的影響8.2三層結(jié)構(gòu)膜厚計(jì)算模型的溫度補(bǔ)償方法8.2.1潤(rùn)滑油聲速和密度的補(bǔ)償8.2.2參考信號(hào)補(bǔ)償8.2.3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證8.3四層結(jié)構(gòu)膜厚計(jì)算模型的溫度補(bǔ)償方法8.3.1厚襯層結(jié)構(gòu)中參考信號(hào)的補(bǔ)償策略8.3.2實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證8.4算例8.5本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第9章燃油齒輪泵滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑膜厚度測(cè)量應(yīng)用9.1燃油齒輪泵滑動(dòng)軸承摩擦副簡(jiǎn)介9.2滑動(dòng)軸承油膜測(cè)試信號(hào)處理方法9.3滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑膜厚度測(cè)量方案9.3.1測(cè)點(diǎn)布置方案9.3.2實(shí)驗(yàn)臺(tái)及測(cè)量系統(tǒng)9.3.3基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)量9.4油膜厚度動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果與分析9.4.1進(jìn)口溫度為25℃下的膜厚測(cè)量結(jié)果9.4.2進(jìn)口溫度為50℃下的膜厚測(cè)量結(jié)果9.4.3進(jìn)口溫度為75℃下的膜厚測(cè)量結(jié)果9.4.4進(jìn)口溫度為100℃下的膜厚測(cè)量結(jié)果9.4.5進(jìn)口溫度為125℃下的膜厚測(cè)量結(jié)果9.5最小油膜厚度及其位置9.6理論分析與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比分析9.6.1徑向滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑膜計(jì)算模型9.6.2理論計(jì)算與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比9.7本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第10章燃油柱塞泵摩擦副的潤(rùn)滑膜厚測(cè)量應(yīng)用10.1滑靴副及配流副簡(jiǎn)介10.2臺(tái)階狀摩擦副的超聲信號(hào)處理方法10.2.1臺(tái)階狀膜厚測(cè)量的問題分析10.2.2融合雙反射回波的反射系數(shù)提取方法10.3燃油泵的油膜厚度測(cè)量方案10.3.1測(cè)量方案設(shè)計(jì)10.3.2油膜厚度測(cè)點(diǎn)的分布10.3.3材料參數(shù)測(cè)量10.4實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析10.4.1實(shí)驗(yàn)工況設(shè)置10.4.2滑靴副的測(cè)量10.4.3配流副的測(cè)量10.5本章小結(jié)參考文獻(xiàn)