摘要：液压机主工作缸球铰摩擦力矩的计算在球铰结构设计中起着关键作用,但现有的球铰摩擦力矩公式均不够完善,不能很好地满足计算需求。基于上述现状,本文展开了对球铰摩擦力矩的研究。首先对球铰进行了受力分析,结合泰勒展开、数值积分这两种方法求解得到了高精度的球铰摩擦力矩公式。随后通过运动仿真分析验证了公式的准确性。最后,进一步分析球铰的摩擦力矩与其结构尺寸之间的关系,给出了球铰结构的优化设计方向。

摘要：针对高精度转台在低速运行时,由于摩擦力矩的作用,跟踪精度会受到很大的影响的实际情况,本文提出将Stribeck摩擦力矩模型应用于高精度转台系统,并设计控制器,可以在线的对摩擦力矩进行辨识和补偿。该方法根据摩擦力矩模型的特点,采用前馈+积分反馈设计控制器。并采用Lyapunov函数和拉萨尔一般不变性原理分析了系统的稳定性,证明在一定的条件下,可以实现渐进稳定跟踪。实验结果表明,控制器对非线性摩擦力矩具有补偿作用。

摘要：非线性摩擦力矩使永磁同步电机在低速运行时出现爬行现象,严重影响电机低速性能。根据永磁同步电机数学模型及LuGre摩擦力矩模型,引入虚拟控制器概念,从转速方程出发,结合自适应控制和反推设计法,设计反推自适应转速控制器和电流控制器;通过对摩擦力矩和负载力矩进行分离,实现对摩擦力矩的针对性补偿。采用李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性理论对反推自适应转速控制器和电流控制器进行稳定性分析,得出使系统稳定的控制器参数取值范围。对所提出的控制器进行仿真分析和实验验证,结果表明新控制器对摩擦力矩有一定的补偿作用,可缓解电机低速转速的脉动现象。在满足系统性能指标的同时,可以有效削弱摩擦力矩对永磁同步电机低速运行性能的不利影响。

摘要：该文展示了一种可以测定径向受力滚动轴承稳态摩擦力矩的方法和测试设备,并用以测量某乘用车发动机前端附件传动系统中典型滚动轴承在不同径向力和转速下的摩擦力矩。基于最小二乘法应用多种函数对摩擦力矩与转速之间的关系进行拟合,依据相关系数和显著性水平选定了最优拟合函数,进而得到了摩擦力矩与转速、径向力之间的经验公式。与试验数据的对比显示,所拟合公式比Palmgren公式具有更高的精度。该测试方法可直接用于其他工程领域中的滚动轴承摩擦力矩的测试。拟合方法与拟合公式对滚动轴承摩擦力矩的表征具有参考意义。

摘要：外部扰动因素影响下,时变的摩擦扰动使得雷达伺服系统在低速跟踪扫描或成像定位跟踪时出现爬坡或停止运动等现象,严重影响了雷达系统位置跟踪精度。在雷达伺服系统的数学模型的基础上,通过试验数据分析摩擦力对伺服跟踪精度的影响。根据机载雷达伺服系统环境多变的特点,引入温度和扰动影响因子,改进LuGre动态摩擦模型,设计出自适应摩擦力矩补偿控制策略,辨识了摩擦模型的参数,并结合李雅普诺夫(Lyapunov)稳定理论进行稳定性分析,得出系统稳定的控制参数。通过对所提出的控制器进行仿真分析和试验验证,结果表明新控制器对时变的摩擦力矩具有明显的补偿作用,可以减少系统低速的爬行现象。在满足雷达系统跟踪精度要求的同时,可以有效减轻摩擦力矩对雷达伺服系统低速跟踪性能的影响。

摘要：基于接触力学、摩擦学及角接触轴承拟静力学理论,建立了固体润滑角接触轴承摩擦力矩理论计算模型,并在航天器驱动机构的边界条件下,研究了航天器驱动机构轴系摩擦力矩与预紧力之间的关系,从理论上分析了轴系预紧力对轴系摩擦力矩的影响并进行了试验验证。研究表明,固体润滑角接触轴承摩擦力矩随着轴向载荷的增大而增大,当轴系拧紧力矩达到临界值后,摩擦力矩随着拧紧力矩的增大而增大;且理论分析值和试验值的趋势一致,数值接近;说明基于拟静力学建立的摩擦力矩计算模型能较好地实现低速下的固体润滑轴承和轴系摩擦力矩预测。

摘要：在角接触球轴承动力学和热力学分析基础上,利用能量守恒定律,建立角接触球轴承摩擦力矩理论计算公式,并对角接触球轴承的结构参数、工况参数与摩擦力矩的关系进行理论分析和试验验证。分析与试验结果表明,轴承低速工作时较大的内沟曲率半径系数有利于角接触球轴承摩擦力矩的降低,高速工作时较小的内沟曲率半径系数有利于轴承摩擦力矩的降低;轴承低速工作时较大的外沟曲率半径系数有利于角接触球轴承摩擦力矩的降低,中速时较小的外沟曲率半径系数有利于轴承摩擦力矩的降低,高速时较大的外沟曲率半径系数有利于轴承摩擦力矩的降低;过大、过小的保持架引导间隙都不利于角接触球轴承摩擦力矩的降低,存在一个合理的保持架引导间隙,使得角接触球轴承摩擦力矩最小;当角接触球轴承低速工作时方柱型直兜孔保持架有利于角接触球轴承摩擦力矩的降低,高速工作时圆柱直兜孔保持架有利于角接触球轴承摩擦力矩的降低。

摘要：针对存在未知飞轮摩擦力矩和外干扰力矩情况下的姿态跟踪问题,提出并分析一种鲁棒自适应姿态控制律。姿态控制律采用一种间接处理未知飞轮摩擦力矩和外干扰力矩的方法。该方法并不直接关注未知摩擦力矩和外干扰力矩本身,而是关注其界,并用其进行控制器设计。最后基于Barbalat引理证明所得闭环系统的稳定性,并给出数值仿真结果。仿真结果校验了所提方法的有效性。

摘要：为研究球柱联合转台轴承摩擦力矩特性,建立了轴承的力学模型,采用Newton-Raphson法对模型进行求解。分析了轴承摩擦力矩产生机理,建立了摩擦力矩计算模型,利用试验机对模型进行了试验验证,研究了不同结构参数对轴承摩擦力矩的影响。结果表明:所建立的模型可较好的实现轴承摩擦力矩预测,轴承摩擦力矩与轴向载荷、倾覆力矩和轴承转速呈正相关;减小初始轴向游隙可显著降低轴承摩擦力矩;钢球数量存在一个最优值使轴承摩擦力矩最小;沟曲率半径存在合理区间使轴承综合性能最优;适当减小保持架质量可有效降低轴承摩擦力矩。研究结果为球柱联合转台轴承的优化设计提供了理论依据。

摘要：针对低摩擦力矩角接触球轴承,利用能量守恒定律,研究角接触球轴承零件工作表面的波纹度对轴承摩擦力矩波动性的影响,从理论上对角接触球轴承零件工作接触表面的波纹度幅值、谐波阶次与轴承摩擦力矩波动性的关系进行分析,给出影响角接触球轴承摩擦力矩波动性的内、外滚道和钢球工作表面的主要波纹度谐波阶次和相应的激振频率,并试验验证。研究结果表明:内外套圈滚道的kZ次、kZ/2次谐波以及两种不同谐波之和或之差等于kZ次的谐波阶次是激励角接触球轴承摩擦力矩波动性的主要谐波阶次,外滚道激励谐波对应的激振频率为kZ(nc ne),内滚道激励谐波对应的激振频率为kZ(ni nc);钢球工作表面波纹度的偶次谐波对角接触球轴承的摩擦力矩波动性起激励作用,钢球工作表面波纹度的奇次谐波对角接触球轴承的摩擦力矩波动性没有影响,钢球激励谐波对应的激振频率为2 knb。该研究为低摩擦力矩角接触球轴承加工工艺参数控制提供理论依据。