主轴转速和刀具前角对木塑复合材料切削性能的影响

木塑复合材料(WPC)是一种具有良好力学性能且环保的材料。以试验为基础,研究铣削过程中主轴转速和铣削刀具前角对木塑复合材料切削力和表面粗糙度的影响。采用单齿硬质合金铣刀对木塑复合材料进行铣削加工试验,主轴转速(8 000,9 000,10 000和11 000 r/min)和刀具前角(2°,6°和10°)为变量,平均切削厚度为定值,采集切削过程中的切削力值和加工后的表面粗糙度值,对其影响进行分析。切削合力随着主轴转速的增加而降低,表面粗糙度随着主轴转速的增加而增大;切削合力与表面粗糙度均随着刀具前角的增加而减小。刀具前角6°、主轴转速为8 000～11 000 r/min时,切削分力F_x、F_y以及切削合力F_r均随着转速升高而降低,表面粗糙度随转速增加而增加;从单因素分析可知,在显著性水平0.05下,主轴转速对切削合力影响显著,对表面粗糙度影响并不显著,建立切削合力与主轴转速回归方程：F_r=95.983-0.005n。在实际生产中,可以通过提高转速和刀具前角,来保证加工质量和提高加工效率。     

DLZ—1型抛木器推力角的确定

DLX—1型翻板式重力抛木器,其特点是用推力角来减少开销力。推力角的大小,是根据棘轮工作原理进行设计的。本文根据试验数据统计结果,提出该抛木器最适宜的推力角为13°。     

木结构构件钻削功率的影响因素

影响木构件钻削功率的因素较多,各因素对其影响程度有待比较。针对上述问题,基于刀具设计理论推导单位体积切削功公式,结合实际生产的需要,试验采用3种密度的木质材料、3种主轴转速、3种进给速度、3种刀具直径和2种结构的刀具,基于高精度功率分析仪测得不同组合下钻削加工的实时功率曲线,并将实时功率曲线与单位体积切削功结合后得到各影响因素对钻削功率的影响规律。结果表明,单位体积切削功与各影响因素之间关系趋势明显,可用于切削参数的选择。采用正交试验法,用单位体积切削功与实时功率曲线的最大值去评定各个影响因素的重要程度。分析结果表明,用切削时的最大功率值评定各个影响因素的重要程度依次为主轴转速刀具直径材料种类刀具结构进给速度,贡献率分别为37.92%,30.01%,20.03%,1.70%,0.13%;而用单位体积切削功评定时,依次为材料种类主轴转速刀具直径进给速度刀具结构,贡献率分别为54.16%,13.75%,12.15%,5.09%,4.57%。最后,讨论了钻削质量与功率的关系,基本试验现象是单位体积切削功越大,试样的灼烧缺陷越严重。在相同加工参数下,密度越大的材料灼烧缺陷越严重;刀具种类对功率的影响程度较小,但试样的切削质量受刀具结构影响较大。     

毛竹材声学振动特性研究

用共振法对毛竹材分层研究其动态杨氏模量,分析竹青、竹黄、竹节对毛竹材动态杨氏模量的影响,并得出竹材不同层声学振动性能的变化;分析动态杨氏模量与其静态力学性能的关系.结果表明:毛竹材的动态杨氏模量与密度明显线性正相关;竹青部分声速较大,竹黄部分声速较小;对小尺寸竹材试样也可同样采用测试其动态杨氏模量的方法来估测静态力学性能.     

二冲程醇类混合燃料发动机点火提前角调节系统的研究

通过分析点火提前角对发动机性能的影响,得出使用醇类混合燃料的二冲程发动机需要改进点火系统的结论。将现阶段汽车工业在点火系统上采用的微机控制点火技术加以改进后移植到二冲程发动机上,在原点火系统中加装点火控制单元ECU并将其改造成电控点火系统。改进后的点火系统可对点火提前角进行标定,对发动机在不同转速和工况下的点火提前角进行实时调节,找到发动机在该转速和工况下的理想点火提前角。改进后的二冲程汽油机可进一步改善发动机的动力性、经济性以及排放性能。     

MEMS固体化学微推进阵列的微冲量测试技术

为了评价MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)固体化学微推进阵列的推进性能,对其单元微冲量的精确测试显得尤为重要。在传统冲击摆的基础上,考虑微推进器推力和燃气射流冲击力之间的比例关系,设计了一套适用于MEMS固体化学微推进阵列单元微冲量的间接测试装置,并成功用于6×6规格(单元集成度为36个/cm²)微推进阵列的实际测试中。结果表明:典型实验数据下的待测微冲量为2.5442×10-4Ns,相对误差小于5%；实测8个单元的微冲量平均值为2.5574×10-4 N·s,相对偏差较小,具有很好的重复性。      

季冻区边坡表层粉质粘土力学指标影响因素室内试验研究

本文通过室内三轴试验研究冻融作用下边坡表层粉质粘土土体随含水量、密实度、冻融次数、是否存在植物根系等不同条件下土的力学指标变化规律,对提高季冻区边坡防护效果具有一定的理论指导意义。研究结果表明:(1)土体主应力差在植物根系作用下明显提高,在含水率13%左右提高明显;加根土主应力差随土的密实度增加而显著提高。(2)含水率较小时,土体黏聚力随含水率的增加而增大,当含水率在13%左右时,黏聚力最大,当含水率大于13%后,黏聚力开始随含水率增加而减小。植物根系作用下粘聚力随土体密实度增加而增大。(3)随含水率增加土体内摩擦角减小,含水率越大内摩擦角减小幅度越大。含水率较大时植物根系对土体内摩擦角影响较小;含水率较小和密实度较大时植物根系对提高土内摩擦角作用明显。     

气提式旋流沉砂池除砂效果的改进实例

对污水厂进行了现场水力试验，以正交实验的方法确定了影响气提式旋流沉砂池除砂效果因素的主次顺序及最佳的运行参数。结果表明：影响沉砂池除砂效果的因素主次顺序依次为螺旋桨转速、分砂系统间隔运行时间、水力停留时间、罗茨风机运行时间。各因素的最佳运行参数分剐为：螺旋桨转速80r／min，分砂系统间隔运行时间为40min，水力停留时间为75s，罗茨风机运行时间为8min。改进后，沉砂池的出砂量增加了14．59％，取得了良好的效果。     

手提式挖坑机工作部件的受力分析

挖坑机工作部件在作业时与土壤界面间的受力分析和土壤变形情况分析对挖坑机的设计、制造和使用有很大指导作用。我们通过应变片电测技术对W3型手提式挖坑机的工作部件进行了电测试验,初步摸清了影响挖坑机性能的各种因素以及各技术参数间的相互关系,如扭矩与转速、进给量的关系;抛土半径与转速的关系以及切削力随转速、进给量变化的情况和规律,为手提式挖坑机的优化设计提供较精确的技术参数。下面谈谈测试试验的方法和结果。     

数控车床附加主轴设计及有限元分析

随着双主轴机床在制造业中越来越广泛地应用,将原有机床升级改造为双主轴机床成为一项新的课题。以沈阳机床厂生产的HTC16型数控车床为例,进行副主轴的设计与计算。用叠加法推导出副主轴的端部位移计算表达式,并计算出结果,在理论上保证副主轴的刚度满足要求。利用Creo绘图软件绘制出副主轴的三维实体模型,导入ANSYS Workbench软件中建立模型,进行相关的有限元分析。通过静态分析得到副主轴在特定工况条件下的静态力学特性,通过模态分析得到副主轴的振动特性和极限转速。这些结果验证出副主轴的刚度和强度满足要求,转速设置合理,对提高副主轴的设计质量具有一定参考价值。     

角规测树精度浅析

有关角规测树精度的议论颇多,现略作分析。分析数据取自亚布力林业局497块实测样地及中心点绕测的角规点。 1.影响因素 1.1 龄组①中幼龄林角规估测蓄积偏高;②近成过熟林角规估测蓄积偏低;③龄组越大角规估测蓄积偏差越大;④角规总平均估测蓄积偏差不大,可以达到精度要求。     

影响热压干燥中单板温度分布的双因子交互作用

选择压力（P）、热压板温度（T）、单板张数（N）三个因子各3个水平,进行完全随机试验,测定每张单板的温度变化,以靠近热压板处单板与中间单板的温差△T为指标,分析双因子交互作用对预干单板温度分布的影响。结果表明：在热压干燥初始、中间、最终三个阶段,各因子以及二因子、三因子之间的交互作用均对单板的温度分布有显著影响。①初始阶段,不同热压板温度下压力越大△T越小,不同压力下单板张数越少△T越小,不同热压板温度下单板张数越少△T越小。②中间阶段,对于不同压力,热压板温度为120℃下的△T最小;不同压力下,单板张数为5时的△T最小;不同单板张数下,120℃时的△T最小;③最终阶段,不同压力下热压板温度越低△T越小;不同压力下单板张数越少△T越小;对于不同单板张数,120℃时△T最小。     

汽油机燃用中比例甲醇汽油的性能试验与分析

在发动机结构不作改动的情况下,进行燃用中比例甲醇汽油M30和M40与93#汽油的动力性、经济性对比试验分析。其结果表明,发动机在中低转速条件下,燃用M30的动力性与燃用93#汽油的动力性几乎相当;而当发动机在高转速条件下,燃用M40的动力性较燃用93#汽油的动力性有所提高。在经济性方面,低转速(2 000 r/min)下,93#汽油的油耗量及油耗率低于M30、M40;在中等转速(3 000 r/min)下,且扭矩小于50N·m时,93#汽油经济性最好,扭矩大于50 N·m时,M30的经济性优于93#汽油及M40甲醇汽油。     

不同植被GPS定位精度影响因素分析及多路径效应

针对不同植被类型森林火灾的灾前预警、灾中扑救、灾后评估过程中需要精准确定火灾、水源位置和扑火路线的需求,利用Trimble Ag GPS132和Geo XT进行了草地(鸭趾草)、灌木丛(大叶黄杨)和树林(落羽杉)等不同植被类型时的GPS静态定位和动态定位试验,并观测记录了GPS卫星可见性和PDOP,对比分析其定位误差,进行不同截止高度角对能见卫星个数、PDOP和定位误差的影响,并分析其误差原因及改善方法,采用AUTO CAD结合速度过滤算法对不同植被类型时动态定位产生的多线进行简化。试验结果显示,根据卫星可见数和PDOP值,不同植被类型的GPS观测条件为草地灌木丛树林,定位误差的大小为草地灌木丛树林,灌木丛、树叶产生的多路径效应是在森林中定位误差的主要来源。得到了不同植被类型下测量次数与定位精度的回归拟合方程,定位精度与测量次数的对数成线性关系,静态定位时测量次数为200次比较合适。截止高度角太大,将导致观测失效、误差增大的现象,综合考虑根据卫星可见数、PDOP值、定位误差和减弱森林中的多路径效应等因素,截止高度角E在8°~20°比较合适。另外对于草地、灌木丛、树林不同植被类型进行动态定位时,速度过滤算法都能起到很好的修正误差、优化线型的作用。     

木塑复合材料正交切削过程中的切削力研究

木塑复合材料是一种环境友好型的绿色复合材料,因其具有防腐防潮、硬度大、可循环利用等优点,深受国内外木材行业的认可,具有良好的发展前景。在对木塑复合材料进行切削加工的过程中,切削力是影响刀具寿命和加工质量的一个重要因素。为了进一步探究木塑复合材料在切削加工过程中切削力的变化特性,基于方差分析和分形理论,分别研究了木塑复合材料切削加工过程中的平均切削力和切削力信号分形维数,并用二者表征静态切削力和动态切削力,切削力信号分形维数越小,动态切削力越稳定。研究结果表明：静态切削力随切削深度的增加而增大,随刀具前角的增大而减小,随一定范围内木粉质量分数的增大而增大;动态切削力信号分形维数随切削深度的增加而减小,随刀具前角的增大而增大,随一定范围内木粉质量分数的增大而增大。因此,在实际生产过程中,较大的刀具前角、较小的切削深度和适当的木粉质量分数有助于降低能耗,提高切削的稳定性。     

超高比转速离心泵的高效设计

为研究叶轮结构参数对提升n_s在300～450间的超高比转速离心泵设计点效率的影响,以某超高比转速单级单吸立式离心泵为研究对象,选取叶轮出口宽度b₂、叶片进口安放角β₁、叶片出口安放角β₂和叶片包角φ为试验因素,建立L₉(4³)正交试验方案,在0.9Q_n～1.1Q_n工况内对各方案模型进行数值计算,分析各因素对泵水力性能影响的主次顺序,进而得到叶轮结构尺寸的最佳参数组合。按照最佳尺寸优化叶轮,将优化后的泵外特性试验结果与原型进行了对比分析。结果表明：(1)高效设计时超高比转速离心泵叶轮结构参数对效率影响的主次顺序为φ→b₂→β₂→β₁,影响水力性能的主要因素为φ,以便指导超高比转速离心泵的高效设计;(2)确定了高效设计时叶轮结构参数的最优水平组合;(3)优化后泵设计点效率较原型提高约4.2%,高效区扩宽至0.75Q_n～1.1Q     

H型垂直轴风力机数值模拟与风洞试验

以翼型为NACA0012的3叶片小型H型垂直轴风力机为研究对象,采用数值模拟和试验验证的研究方法,分析了不同安装角、不同旋转直径对于风力机气动性能的影响。应用Fluent软件求解三维非定常不可压N-S方程和RNGκ-ε湍流模型,使用Simple算法,采用滑动网格技术,对H型风力机的二维非定常流场特性进行了数值模拟研究,得出了风力机功率曲线图。分析可知当风力机处于低速状态转动时,主要影响因素是风轮直径。随着转速的增加,安装角对于风力机气动性能的影响越来越大,随着安装角的增加,风力机的功率出现先增加后减小的趋势。风洞试验表明,风轮直径在860mm,转速约300r/min,安装角4°,风力机的整体效率最高。数值模拟与风洞试验结果的变化趋势基本相同。     

基于风力发电机桨叶避雷线断线检测系统研究

指出了当风电机桨叶在正常工作运行中,遭受到极端天气如冰雹、雷击等,会使桨叶中的机械系统或者电气系统造成损害,严重的时候还会引起叶片爆炸、起火等事故,同时导致较长时间的停工,损失大量的发电量。故风电机桨叶中避雷线的检测很重要。为此,提出了一种风力发电机桨叶避雷线断线测试系统,该系统主要根据行波法原理,结合信号发生器,高频电流传感器等部分将测得的信号数据进行处理,最后判断断线的具体位置。实验结果表明:与传统的欧姆法测断线相比,系统采用改进的测量断线测试装置轻质小巧,无需人工提升装置,同时可以精确判断断线位置,准确度在0.5m以内。具有明显技术优势。     

板式家具背板接合方式对家具角部强度的影响

以中纤板和胶合板为板式家具背板,通过螺钉,以企口和平口的接合方式,固定面板和旁板。在面板和旁板受拉或受压状态下,测试与分析角部强度。结果表明:背板材料对角部接合强度影响不显著;在拉伸时,企口接合强度稍低于平口接合强度,而受压时,企口接合强度则明显大于平口接合强度;面板或旁板在受内向压力时,更容易发生角部破坏。     

燃用乙醇汽油发动机空燃比控制研究

基于乙醇汽油和汽油的空燃比的差异以及对发动机性能的影响,在不改变发动机结构参数的情况下,试验研究发动机燃用93号E10和93号汽油的基本性能。从试验可以得出发动机燃用乙醇汽油与汽油的动力性、经济性及排放特性对比。在中、低转速动力性下降,在较高转速动力性相当;燃油经济性在低、中负荷略有下降,在高负荷略好于汽油;在怠速工况下,乙醇汽油会降低汽油机的CO、HC和NOx的排放。针对燃料空燃比对发动机的性能影响,对发动机燃用乙醇汽油的空燃比的控制进行研究。对发动机的喷油器喷孔直径、喷油脉宽及喷油量的定量修正,为发动机燃用乙醇汽油的空燃比控制提供参考。