He LI (D, 13–18)

Degree: Ph.D.

Major: Mechanical Design and Theory

Dissertation Title: Study on Characteristics of ultrasonic levitating bearings with ability of carrying radial and axial loads

(具有径向和轴向复合承载能力的超声悬浮轴承特性研究)

  1. 提出了一种基于单振子的单轴超声悬浮轴承结构，该结构利用辐射头的侧向沟槽进行纵弯转换，实现了在单换能器作动下对径向和轴向载荷的复合支承。
  2. 基于声辐射压理论和理想气体热力学理论，建立了单轴悬浮超声轴承的径向和轴向悬浮力学模型并通过实验进行了验证，为轴承结构和性能设计奠定了基础。
  3. 考虑气体惯性、表面形貌效应、稀薄效应和边界效应，建立了基于修正雷诺方程的三轴支承超声悬浮轴承力学模型，获得了轴承驱动参数、介质黏度、轴承间隙和环境温湿度对轴承径向悬浮力的影响规律。
  4. 研制了三轴支承超声悬浮轴承原理样机，开展了轴承摩擦特性和高速运行稳定性实验，验证了转子转速、轴承载荷和间隙对轴承高速运行稳定性的影响规律。

Publication:

  1. He Li, Qiquan Quan*, Zongquan Deng, Deen Bai, and Yinchao Wang, “Design and experimental study on an ultrasonic bearing with bidirectional carrying capacity,” Sensors & Actuators: A. Physical, vol. 273, pp. 58–66, 2018.
  2. He Li, Yuxiang Hua, Qiquan Quan*, Yinchao Wang, Deen Bai, and Zongquan Deng, “On the modeling of levitation force for ultrasonic journal bearings actuated by piezoelectric transducers,” Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 29(6), pp. 1113–1119, 2018.
  3. He Li, Qiquan Quan*, Zongquan Deng, Yuxiang Hua, Yinchao Wang, and Deen Bai, “A Novel Noncontact Ultrasonic Levitating Bearing Excited by Piezoelectric Ceramics,” Applied Sciences, vol. 6, no. 10, pp. 280-1–280-13, 2016.
  4. He Li, Qiquan Quan*, Zongquan Deng, Deen Bai, and Yinchao Wang, “Development of a novel noncontact ultrasonic bearing actuated by piezoelectric transducers,” in Proceedings of the 2017 IEEE International Ultrasonics Symposium, 2017.
  5. 李贺, 全齐全*, 滑宇翔, 邓宗全, “一种可承受径向和轴向载荷的超声悬浮轴承,” 北京航空航天大学学报, vol. 43, no. 4, pp. 769–775, 2017.
  6. 全齐全*, 李贺, 邓宗全, 王鑫剑, 姜生元, “用于星球表面岩石采样的超声波钻进取心器,” 中南大学学报, vol. 47, no. 12, pp. 4081–4089, 2016.
  7. 李贺, 全齐全, 王鑫剑, 姜生元, 邓宗全, “一种基于压电驱动的火星岩石钻探器的研制,” 深空探测学报, vol. 3, no. 2, pp. 156–161, 2016.
  8. Qiquan Quan, He Li, Shengyuan Jiang, Zongquan Deng, Xuyan Hou, and Dewei Tang, “A piezoelectric-driven ultrasonic/sonic driller for planetary exploration,” in Proceedings of the 2013 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, 2013, pp. 2523–2528.

Patent:

  1. 全齐全, 李贺, 柏德恩, 王印超, 邓宗全, 姜生元, “一种能够同时承受径向和轴向载荷的超声悬浮轴承,” 申请号: 201710552352.1.
  2. 全齐全, 李贺, 王鑫剑, 王印超, 沈毅, 唐德威, “超声波钻探采样测试试验平台,” 专利号: ZL201410269526.X, 2016.04.20.

Project:

  1. 2014年8月至2015年7月, 参与横向课题: Flap舵机构多方案原理样机研制和刚度试验
  2. 2014年5月至2014年8月, 参与技改项目: 钻具综合性能测试设备研制
  3. 2013年10月至2013年12月, 参与横向课题: 舵运动机构工程化设计