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[发明专利]一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置-CN202310403867.0在审
发明人：胡铮;杜明刚;刘洋;崔晓风;魏炳忱;韩明;张坤;张万昊;宁克焱;王志勇 -专利权人：中国北方车辆研究所
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01N19/02 文献下载
摘要：本发明属于摩擦性能测试技术领域，具体涉及一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，所述装置包括：主动力系统、伺服加压系统；所述主动力系统传动轴连接有试验工装，被测摩擦元件安装在试验工装的装夹内，所述主动力系统设置在所述被测摩擦元件的一侧，用于为所述被测摩擦元件提供测试静扭、空损和摩擦工况的驱动力；所述伺服加压系统设置在所述被测摩擦元件的另一侧，用于为被测摩擦元件的侧表面以及被测摩擦元件的内周面提供可控的压力；本发明通过一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，即可实现对摩擦元件进行全工况试验，替代了现有技术需要至少三台试验设备进行独立试验的情况，避免了试验操作复杂，且连贯性差的技术问题。
一种惯性负载摩擦元件性能测试装置

[发明专利]一种换挡操纵元件冲击疲劳寿命评价试验系统及方法-CN202310403675.X在审
发明人：胡铮;张万昊;魏炳忱;宁克焱;刘丽芳;沈宏继;刘洋;张坤;韩明;王志勇 -专利权人：中国北方车辆研究所
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明属于换挡操纵元件试验技术领域，具体涉及一种换挡操纵元件冲击疲劳寿命评价试验系统及方法，系统包括：激励电机、转速激励控制器、动态激励匹配装置、转速传感器、噪声传感器、控制系统、试验箱；激励电机通过动态激励匹配装置与试验箱刚性连接；激励电机通过转速激励控制器与控制系统连接，控制系统包括采集处理模块、工况控制模块；转速传感器设置有两个，分别位于激励电机输出端和试验箱前端；噪声传感器位于试验箱内。本发明能够实现试验过程中激振频率、扭角振幅的实时调节，提高激振频率、扭角振幅的控制精度，减小试验结果的分散性，实现换挡操纵元件在高强度机械冲击载荷下冲击疲劳寿命快速、精确的评价。
一种换挡操纵元件冲击疲劳寿命评价试验系统方法

[发明专利]一种换挡操纵元件摩擦及扭振耦合工况试验系统及方法-CN202310403551.1在审
发明人：胡铮;魏炳忱;张万昊;韩明;刘丽芳;沈宏继;张坤;宁克焱;王志勇 -专利权人：中国北方车辆研究所
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01M13/02 文献下载
摘要：本发明属于换挡操纵元件试验技术领域，具体涉及一种换挡操纵元件摩擦及扭振耦合工况试验系统及方法。所述试验系统包括：数据采集模块、工控机、控制模块、扭角测试用齿盘、动态激励匹配装置、内毂激励电机、外毂激励电机、飞轮箱、扭矩仪、试验箱、控制电路、信号采集电路；其中，所述试验箱中含有：内毂和外毂；其中，所述内毂用于安装摩擦片、外毂用于安装对偶片；本发明的换挡操纵元件摩擦及扭振耦合工况试验系统及方法，实现摩擦片扭振的同时，摩擦片和对偶片能够旋转，模拟换挡操纵元件摩擦及扭振耦合的实车工况，对换挡操纵元件性能评价和装甲车辆传动系统匹配设计和优化具有重要意义。
一种换挡操纵元件摩擦耦合工况试验系统方法

[发明专利]一种高耐热湿式铜基摩擦片及其制作方法-CN202210406177.6有效
发明人：许成法;胡铮;张国洪;张坤;王志涛;张登;金孔杰;戴国文;韩明;魏炳忱;杨水余;周焕辉;钱富 -专利权人：杭州前进齿轮箱集团股份有限公司;中国北方车辆研究所
申请日： 2022-04-18 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： C22C9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高耐热湿式铜基摩擦片及其制作方法，该摩擦片包括如下组分及质量百分比：电解铜粉60‑70％，锡粉3‑7％，锌粉5‑9％，天然鳞片石墨6‑12％，人造石墨10‑15％，二氧化硅2‑5％，钼1‑3％，焙烧钼精矿1‑3％，并通过配料、混料、压型、芯板镀铜、加压烧结和油槽加工的步骤制备，在加压烧结步骤中，烧结温度是：820℃‑900℃，保温2.5‑3.5小时，气氛为：氨分解气体，烧结压力1.7‑2.5MPa。本技术方案中的摩擦片大幅提升了铜基摩擦片耐热能力，与传统方法生产的摩擦片相比，本发明中的摩擦片耐热系数提高近40％，摩擦系数提高近20％，而且摩擦系数在试验过程中不发生衰减，稳定性大幅提高。
一种耐热湿式铜基摩擦及其制作方法

[发明专利]高加速加载轮胎损伤确定方法及相关装置-CN202111445268.2有效
发明人：张坤;魏炳忱;郇勇;刘子尚;邵颖峰;蓝鼎;冯义辉;马寒松;杨荣 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G01M17/02 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种高加速加载轮胎损伤确定方法及相关装置，其中，所述方法包括：获取轮胎的待检测区域的惯性力；若所述惯性力处于预设惯性力范围，则根据所述惯性力和所述轮胎的属性参数确定第一参考损伤区域；获取所述待检测区域的应变信息；根据所述应变信息，确定出第二参考损伤区域；根据所述第一参考损伤区域和所述第二参考损伤区域，确定出所述高加速加载轮胎的损伤区域，能够根据轮胎的应变和惯性力来对轮胎的损伤进行检测，提升了轮胎损伤检测时的可靠性。
加速加载轮胎损伤确定方法相关装置

[发明专利]一种浮动摩擦片及其齿部强韧化的方法-CN202210004732.2有效
发明人： 魏炳忱;胡铮;张坤;王志涛;张万昊;韩明;金孔杰;张国洪;戴国文;许成法 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2022-01-05 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： C21D7/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种浮动摩擦片及其齿部强韧化的方法，包括如下步骤：S1、对待处理的齿部进行喷丸处理，以得到第一齿部；S2、清洗所述第一齿部，然后于所述第一齿部的表面上覆盖吸收层，以得到第二齿部；S3、在93K‑193K的温度下，使用激光冲击所述第二齿部的表面的吸收层，重复1‑3次，以得到第三齿部；S4、取出所述第三齿部，去除吸收层并清洗；所述浮动摩擦片的至少部分具有齿部，所述齿部的至少部分经所述的方法处理。本发明利用超低温与超高应变率耦合诱导的高幅值压缩残余应力可以有效抑制疲劳裂纹的萌生，减慢疲劳裂纹的扩展速率；同时，摩擦片齿部内部晶粒进一步细化，材料强度再次提升。
一种浮动摩擦及其强韧方法

[发明专利]一种气体爆轰驱动超高速发射系统-CN202110080161.6有效
发明人： 魏炳忱;汪球;赵伟;张坤;李进平 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： F42B35/02 文献下载
摘要：本发明属于超高速发射测试实验设备技术领域，为了克服火药分子质量大、声速低、产物有毒、运输和存储受限等缺点，公开了一种气体爆轰驱动超高速发射系统，所述发射主体依次连接设置有爆轰管、压缩管、夹膜机、发射管，所述发射主体安装在导轨上，导轨固定安装在支撑架上；所述发射主体的前端通过点火管连接氢氧充气系统，发射主体的后端通过密封装置和测试仓连接，测试仓和缓冲箱连接，缓冲箱连接真空系统。本申请采用氢氧爆轰来代替火药作为驱动能源的爆轰驱动二级轻气炮技术，是一种廉价、无需火工品、环境友好型气炮驱动技术，具有更高的效率和良好的发射重复性。
一种气体驱动超高速发射系统

[实用新型]一种摩擦片油槽车刀-CN202220709397.1有效
发明人：许成法;王志涛;胡铮;张坤;张国洪;金孔杰;韩明;陆黎明;魏炳忱;杨水余;周焕辉;钱富 -专利权人：杭州前进齿轮箱集团股份有限公司;中国北方车辆研究所
申请日： 2022-03-29 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： B23B27/06 文献下载
摘要：本实用新型涉公开了一种摩擦片油槽车刀，包括刀杆和四个刀头，四个刀头均安装在刀杆的一端，相邻的两个刀头的中心线的间距相同，四个刀头分别为第一刀头、第二刀头、第三刀头和第四刀头，第一刀头、第二刀头、第三刀头和第四刀头依次并排设置，第一刀头的高度、第二刀头的高度、第三刀头的高度和第四刀头的高度依次增大；同一平面上，第一刀头的宽度、第二刀头的宽度、第三刀头的宽度和第四刀头的宽度依次增大。这样，在保证加工效率的同时，提高油槽表面光洁度，减少了加工油槽时材料崩块现象，改善油槽表面质量。
一种摩擦油槽车刀

[发明专利]浮动摩擦片冲击和振动疲劳耦合加载装置-CN202011591792.6有效
发明人：胡铮;盖江涛;张坤;杜明刚;魏炳忱;宁克焱;韩明;张亚婷;王志勇;张万昊 -专利权人：中国北方车辆研究所
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明属于车辆传动实验技术领域，具体涉及一种浮动摩擦片冲击和振动疲劳耦合加载装置。所述加载装置包括：上固定框、下固定框、第一连接棒、第二连接棒、第一上嵌体、第二上嵌体、第一下嵌体、第二下嵌体、第一上螺丝棒、第二上螺丝棒、第一下螺丝棒、第二下螺丝棒；与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：主要针对摩擦片受载工况的模拟试验提供一种加载装置，使得摩擦片齿部扭振冲击和换挡冲击模拟更精确，提高了对实际服役摩擦片冲击疲劳寿命的预测精度。
浮动摩擦冲击振动疲劳耦合加载装置

[发明专利]用于气体爆轰驱动超高速发射装置的轴向运动密封装置-CN202110080152.7有效
发明人：栗继伟;汪球;赵伟;魏炳忱;李进平 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： F42B35/00 文献下载
摘要：本发明公开了用于气体爆轰驱动超高速发射装置的轴向运动密封装置，发射管通过发射管行走结构及调心支架支撑，发射管行走结构包括轨道、支撑小车和行走油缸，轨道沿着直线横置架设，支撑小车卡合在轨道上，支撑小车和行走油缸连接，通过行走油缸带动支撑小车沿着轨道行走；调心支架固定安装在轨道上，发射管水平横置依次贯穿支撑小车、调心支架与测试仓连接，通过支撑小车和调心支架控制发射管与测试仓的同心度。通过本发明的工作原理，达到了轴向方向在动态条件下的密封效果，黄铜密封环的斜角保证了O型圈在轴向方向有足够的变形量和挤压空间，使得在保证密封效果的同时，O型圈寿命大幅度提高。
用于气体驱动超高速发射装置轴向运动密封

[发明专利]一种针对浮动摩擦片跨尺度疲劳寿命预测方法及装置-CN202210068797.3有效
发明人：张坤;胡铮;王志涛;魏炳忱;张万昊;张国洪;戴国文;许成法;韩明;金孔杰 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对浮动摩擦片跨尺度疲劳寿命预测方法及装置，包括以下步骤：步骤S1、设置齿状等效试样，将浮动摩擦片服役过程中遭受到的载荷谱加载到齿状等效试样上，通过DIC分析技术分析得到齿状等效试样的齿根应力状态；步骤S2、将所述齿根应力状态进行分析，并利用参数公式将齿根应力状态转换为应力集中等效参数和最大主应力；步骤S3、设置标准试样，设计多组疲劳寿命实验，并基于疲劳寿命实验的实验结果得到疲劳寿命预测模型。本发明通过齿状等效试样的实验，保证了预测结果的准确性，通过标准试样的实验，保证了实验方法的简便性，做到了准确性与简便性的统一。
一种针对浮动摩擦尺度疲劳寿命预测方法装置

[发明专利]一种浮动摩擦片全流程损伤识别、寿命预测方法及设备-CN202210051472.4有效
发明人： 魏炳忱;刘子尚;胡铮;张坤;张万昊;韩明;张国洪;戴国文;许成法;金孔杰;王志涛 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种浮动摩擦片全流程损伤识别、寿命预测方法及设备，方法步骤如下：浮动摩擦片在模拟的服役环境中运转；通过三维DIC技术非接触式测量浮动摩擦片的面内变形和离面位移图像并进行数据分析，得到实验中的浮动摩擦片完整损伤累积项和疲劳寿命预测的关系；将所述浮动摩擦片的图像信息导入上述关系中，进行损伤识别和寿命预测。本发明能够非接触式测量浮动摩擦片的实验状态数据，同时关注了面内变形和离面位移两种对浮动摩擦片数据分析影响非常大的因素，提高了浮动摩擦片的寿命预测准确度。
一种浮动摩擦流程损伤识别寿命预测方法设备

[发明专利]一种浮动摩擦片等效热斑局部热疲劳载荷测试方法及装置-CN202210020468.1有效
发明人：张坤;胡铮;张万昊;韩明;王志涛;金孔杰;魏炳忱;张国洪;戴国文;许成法 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2022-01-10 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G01N25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种浮动摩擦片等效热斑局部热疲劳载荷测试方法及装置，包括以下步骤：步骤S1、利用红外热成像仪和热电偶获得热斑关键参数，并利用温敏漆涂层结合统计规律对浮动摩擦片的热斑分布规律进行分析；步骤S2、基于所述热斑关键参数构建出一套测试装置，利用所述测试装置对所述等效热斑进行热应力测试；步骤S3、利用DIC分析软件对所述等效热斑的热应力测试结果进行分析，并进一步分析得到热斑对浮动摩擦片全流程的影响。本发明保证关键参数一致的情况下对热斑进行复现，将对浮动摩擦片的热斑的分析从高速旋转和振动工况下的测量转变为静止状态下的测量，实现对浮动摩擦片上随机热斑的影响的精确测量。
一种浮动摩擦等效局部疲劳载荷测试方法装置

[发明专利]一种基于气体爆轰驱动超高速发射装置的斜爆轰实验系统-CN202110080144.2有效
发明人：汪球;尚甲豪;魏炳忱;赵伟;李进平 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： F42B35/00 文献下载
摘要：本发明涉及可燃气体爆轰实验装置技术领域，提供了一种基于气体爆轰驱动超高速发射装置的斜爆轰实验系统，包括二级轻气炮单元，二级轻气炮单元分别连接有斜爆轰实验舱单元和点火器，斜爆轰实验舱单元设置有高速摄影系统，斜爆轰实验舱单元内在实验开始前充入可燃混合气体，点火器和斜爆轰实验舱单元及高速摄影系统分别由计算机系统进行操控；实验开始前，根据预设工况向斜爆轰实验舱单元内充入可燃混合气体并静止放置，实现精确控制可燃混合气体的状态，使可燃混合气体在实验开始前不会反应，并实现了精确测量可燃混合气体的性质，既保证了可燃混合气体的纯净程度及充分均匀混合，又实现了使用高速摄影系统观测斜爆轰的起爆过程。
一种基于气体驱动超高速发射装置斜爆轰实验系统

[发明专利]一种具有铜基粉末冶金摩擦材料的板材及其制备方法-CN202110230945.2有效
发明人：张坤;魏炳忱;胡铮;李炎森;唐伟奇 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2021-03-02 - 公布日： 2022-01-25 - 主分类号： C22C9/00 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种具有铜基粉末冶金摩擦材料的板材及其制备方法，铜基粉末冶金摩擦材料包括铜粉、合金粉、石墨粉、石英粉和铜基非晶粉。所述制备方法包括：将铜粉、合金粉、石墨粉、石英粉和铜基非晶粉混合压制成坯，得到坯件；将制得的坯件置于芯板上，在加压条件下进行烧结，制得板材。本发明通过铜基非晶粉的引入，基于其他材料的进一步选择，从而有效提高整体摩擦材料的导热性，并改善其综合力学性能，提高其摩擦系数，进一步实现良好的耐磨性能。
一种具有粉末冶金摩擦材料板材及其制备方法

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