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孙健: 作品数：47 被引量：166H指数：9; 供职机构：沈阳建筑大学交通与机械工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金辽宁省自然科学基金国家科技支撑计划更多>>; 相关领域：金属学及工艺机械工程建筑科学一般工业技术更多>>

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基于TBM双滚刀破岩仿真的实验研究被引量：5: 2016年; 为了提高滚刀破岩效率,探究滚刀间距及加载方式对全断面硬岩掘进机（Full Face Rock Tunnel Boring Machine,简称TBM）滚刀破岩效果的影响.以滚刀破岩机理、岩石破碎理论为基础,选择某类花岗岩,通过有限元分析软件ABAQUS建立一系列滚刀破岩模型,对TBM刀盘结构设计进行研究,模拟不同刀间距、不同加载方式的双滚刀对破岩效果影响.通过模拟分析得出：在一定地质条件下,滚刀顺次加载和同时加载时的最优刀间距均是80mm,但是顺次加载的破岩效果要优于同时加载.通过实验数据分析得出破岩比能在刀间距为80~90mm时最小,从而验证了仿真模拟的正确性与合理性.研究成果对于探究双滚刀破岩机理、加快国内TBM设计理论与工程应用研究有一定帮助.; 陆峰张弛孙健田军兴刘敏吴玉厚; 关键词：TBM 破岩机理 ABAQUS

氮化硅陶瓷轴承套圈滚道的高效高质量磨削试验研究: 2022年; 为提高氮化硅陶瓷圆柱滚子轴承套圈滚道的表面质量及磨削效率,使用超高速万能外圆磨床对套圈滚道进行高速磨削试验,分析了工件线速度、砂轮线速度和进给速度等磨削参数对套圈滚道磨削表面质量与磨削效率的影响机制与规律。试验结果表明,套圈滚道表面粗糙度随着工件线速度及砂轮线速度的增大呈先减小后增大的趋势,随着进给速度的增大而增大;当磨削速比为200时,随着砂轮线速度的增大,套圈滚道表面粗糙度变化不大,比磨除率增大,磨削效率提高;当砂轮线速度为150 m/s、工件线速度为0.75 m/s时,进给速度的增大使比磨除率增大,但套圈滚道表面质量变差;在试验条件下,套圈滚道高速磨削后表面粗糙度值在0.0650~0.0985μm范围内,满足精密加工要求。为提高磨削效率,推荐磨削速比为200、砂轮线速度为120~150 m/s和进给速度为18~28μm/min。; 李颂华石广大孙健孙健高龙飞魏超关自旺; 关键词：陶瓷轴承表面粗糙度

基于ZigBee技术钢丝绳监测传感器网络节点应用软件设计: 2015年; 本文以现代建筑维修设备安全监测为研究背景,运用Zig Bee技术、传感器技术,对钢丝绳在线监测软件系统进行了设计与研究。传感器节点把采集到的信号通过无线模块发送到终端节点,终端节点通过Zig Bee协议将从传感器节点接收的数据实时传输给协调节器。然后,通过协调器串口传给PC机。最后,通过人机交互界面对监测到的结果进行实时的显示,若检测到的危险信息,将给予报警提示。因此,远程监测系统能够实时直观地掌握钢丝绳的健康信息,这对提高其可靠性和安全运转率,都有具有非常重要的意义。; 姚金梅孙健; 关键词：BEE 钢丝绳传感器

金刚石砂轮磨削轴承用ZrO2陶瓷表面质量研究: 在氧化锆陶瓷磨削中为获得较高质量表面，采用单因素实验研究磨削深度、砂轮线速度、工件进给速度对氧化锆陶瓷精密磨削表面质量的影响规律及材料去除机理，通过超景深三维显微镜以及扫描电子显微镜，观察氧化锆陶瓷试件磨削后的表面形貌，...; 李颂华韩光田孙健陈文征王科冲; 关键词：氧化锆表面纹理

氧化锆陶瓷沟道磨削表面质量研究被引量：3: 2020年; 在氧化锆陶瓷沟道磨削中,为提高表面质量,并提高磨削效率、降低成本,采用单因素实验切入式磨削沟道,研究工艺参数对氧化锆陶瓷沟道表面质量的影响规律及材料的去除机理,并通过扫描电子显微镜,观察磨削后的表面形貌,在单因素实验基础上进行正交实验,对工艺参数进行优化。实验结果表明,表面粗糙度值Ra、R3y、Rz随磨削深度、砂轮线速度、工件进给速度增大而减小;优化组合参数为磨削深度20μm、砂轮线速度40 m/s、工件进给速度7000 mm/min。为提高磨削效率、降低成本,可以适当提高磨削深度,适当的增加磨削热量有利于降低表面粗糙度;采用切入式方法磨削沟道,磨削内圈沟道时,尽量选用半径较大的金刚石砂轮;存在适当大小的峰谷高度差,波谷可以起到储油作用,有助于轴承润滑,减少轴承磨损。; 李颂华韩光田孙健

滚刀不同滚压速度对含节理特征的岩石适应性研究被引量：2: 2022年; 为揭示岩石节理特征下滚刀滚压速度变化对破岩效率的影响,明确滚刀滚压速度与岩石节理特征共同变化下的岩石比能变化规律,采用ABAQUS有限元软件,选择花岗岩为研究对象,建立破岩模型,模拟滚刀滚压速度变化下的破岩过程,分析不同滚压速度与节理特征下滚动力的大小,以及比能变化趋势和破碎效果。试验结果表明:岩石节理间距一定时,滚压速度越大,滚刀所受平均滚动力越大,破岩比能越大;在滚压速度一定时,节理间距从120 mm增至200 mm时,破岩比能增大;岩石节理间距为120 mm时,比能变化平稳;固定岩石节理间距下,节理倾角变大,破岩比能呈现先增大后减小的趋势;当岩石节理间距与节理倾角一定时,滚压速度增大,滚刀平均滚动力增大,比能增大,破岩效率降低。滚刀滚压速度对节理岩石破碎效率有重要影响;节理特征对破碎效率有较大影响。; 周鹏闫锋孙健何恩光田军兴; 关键词：ABAQUS

Si_(3)N_(4)陶瓷球研磨轨迹分析及其对表面质量的影响机制被引量：2: 2023年; 目的明确在相同的研磨液配比、磨料类型,不同的研磨盘转速、研磨装置施加的载荷、磨粒粒径下,陶瓷球研磨轨迹对陶瓷球表面质量的影响,确定锥形研磨法加工的氮化硅陶瓷球的最优研磨参数,提高陶瓷球的表面质量。方法首先建立研磨盘和氮化硅陶瓷球的相对运动模型,利用MATLAB模拟不同研磨参数的下氮化硅陶瓷球的研磨轨迹,分析得到研磨参数和研磨轨迹的变化关系;再利用锥形研磨装置进行单因素实验验证,参与实验的3个变量设定为磨粒型号(粒径)、研磨盘转速和研磨装置施加载荷,将实验结果取样,通过粗糙度仪测量球体的表面粗糙度,用扫描电镜和超景深三维显微镜检测研磨后的陶瓷球表面形貌,结合仿真分析和实验结果探究研磨参数对加工后表面质量的影响。结果将不同仿真轨迹下得到的研磨参数变化规律与实验结果相结合,得到了最佳的研磨参数,即研磨盘转速为50 r/min,施加的载荷为1.30 N,磨粒类型为W7。在此条件下得到的陶瓷球表面的粗糙度为0.0096μm,基本能达到实际生产中对G3级精度全陶瓷球的质量要求。结论陶瓷球的表面质量受到研磨盘转速、研磨装置施加载荷及磨粒粒径的影响较大,由仿真分析和实验结合可知,在研磨过程中随着磨粒粒径的减小,以及研磨盘转速和载荷的下降,陶瓷球的研磨轨迹趋于稀疏,表面粗糙度Ra呈下降趋势。研磨氮化硅陶瓷球时取粒径较小的磨粒,以较低的研磨盘转速和较小的研磨装置施加载荷有利于提高其表面质量。此研究成果对提高陶瓷球的表面质量具有重要的指导意义。; 孙健陈伟姚金梅李颂华田军兴; 关键词：氮化硅陶瓷球单因素实验

TBM正滚刀回转切削仿真分析: 2015年; 针对全断面硬岩掘进机(TBM)滚刀回转切削问题,以正滚刀为例,通过有限元分析软件ABAQUS,建立了一系列滚刀破岩模型,探究不同刀间距、不同切削角度对滚刀破岩效果的影响。仿真结果表明,对于17in滚刀,安装位置不同,其岩石破碎量破岩效果会不同;在一定的模拟条件下,双滚刀同时回转切削的最优刀间距为120mm左右。其他条件不变,采用不同顺次切削角度破岩时,120°左右切削效果最好。研究成果对于理解滚刀回转切削特性,优化滚刀在刀盘上的布置具有一定的参考价值。; 陆峰张弛孙健; 关键词：TBM 破岩

旋转超声磨削氧化锆陶瓷孔的质量控制研究被引量：6: 2021年; 目的确定在旋转超声磨削加工下使氧化锆陶瓷出孔端面崩边面积最小时的最优磨削参数,并证明在工件底部加辅助支撑抑制崩边策略的合理性,为实际生产提供理论指导。方法以出孔端面崩边面积与加工后理想孔面积之比Hd值作为出孔质量评价指标。首先对氧化锆陶瓷进行孔磨削正交实验,实验设置为三因素四水平,因素分别为主轴转速、进给速度及超声波振幅,得到各因素对Hd值的影响趋势及初步预测最优磨削参数组合;其次利用单因素实验,进一步分析各因素对Hd值的影响及确定最优的磨削参数范围;最后通过在工件底部加辅助支撑来进一步降低Hd值。结果通过实验得到最优的加工参数范围,主轴转速为15000~17000 r/min,进给速度为0.5~0.6 mm/min,超声波振幅为6~8μm时,可将Hd值控制在3.308×10^(-3)以内。采用辅助支撑后,Hd值最多可再降低11.83%。结论旋转超声磨削加工下,氧化锆陶瓷出孔Hd值随主轴转速、进给速度和超声波振幅的增加呈先减小、后增大的趋势,在保证进给速度最优时,适当提高主轴转速及超声波振幅有助于提高出孔表面质量,并可提高加工效率。采用在工件下方加辅助支撑的策略,能有效降低出孔端面崩边面积,并从理论和实验上证明其可行性。; 李颂华马超孙健; 关键词：氧化锆陶瓷超声磨削

基于ABAQUS的岩石节理特征对滚刀破岩影响研究被引量：10: 2015年; 目的研究岩石节理特征对全断面硬岩掘进机(TBM)滚刀破岩的影响,提高滚刀破岩效率.方法利用ABAQUS对含有不同节理特征的岩石进行建模仿真,模拟TBM滚刀切割含有不同节理特征岩石的过程,并观察分析其破碎效果.结果节理岩石破碎后的塑性应变在节理面处向岩石内部延伸;岩石的节理间距越大,岩石的破碎量越小;在节理间距相同的条件下,节理倾角为60°时,岩石破碎效率最高,而在节理倾角为90°时,岩石破碎效率最低.结论岩石的节理倾角对节理岩石裂纹的扩展有影响,而节理间距为150 mm时对其裂纹的扩展基本没有影响;当节理间距在80~100 mm范围内变化时,节理间距对岩石破碎效率影响较大.研究结果对于理解滚刀破岩机理,优化滚刀布置和提高掘进机刀具破岩效率具有重要意义.; 吴玉厚田军兴孙健何冬梅张弛刘敏赵海峰; 关键词：滚刀破岩机理

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