热轧车轮检测系统误差分析

利用激光靶标主动视觉测量技术进行热轧车轮尺寸测量时,测量系统误差的分析和补偿至关重要。根据热轧车轮测量原理,综合分析测量系统的原理误差、光学像差、图像散斑、CCD分辨率、被测表面形状、环境温度等因素对测量结果的影响,并通过相应的措施对误差予以补偿。热态试验结果表明,热态车轮轮缘尺寸测量的标准差小于0.55mm,满足热轧车轮的热检精度要求。     

基于有限元分析的直接进给轴热变形研究

以直线电机直接进给轴为研究对象,预测了直接进给轴的热变形。搭建直接进给轴温度测量系统,采用温度传感器测量了直接进给轴的测点温度。为了精确分析由于温度产生的热变形,给出了ANSYS有限元模型中热行为参数的确定方法,建立了直接进给轴热变形的有限元分析模型。结合有限元模型探究直接进给轴热变形随温度变化的规律,为后续直线电机综合热补偿提供参考。     

基于直线电机的直接进给轴热变形研究与分析

针对直线电机初级线圈发热引起的温升容易导致进给机构产生热变形,且进给驱动在全行程内呈现不同特性等情况,对直线电机全行程直接进给轴的热变形建模,探索建立直接进给轴的热变形有限元模型,分析直接进给轴全行程上的热变形规律,采用热变形有限元模型和支持向量回归机相结合的方法,构建直接进给轴以温度和位置为变量的全行程热变形预测模型,能较准确预测进给轴滑台在全行程上的热变形。     

铝合金车轮冲击试验有限元分析

本文主要讨论了铝合金车轮冲击试验有限元分析的相关内容,通过对车轮进行试验,分析有限元分析的可靠性。先讨论了车轮结构有限元分析的相关内容,包括车轮结构静态的有限元分析、基于有限元分析的结构设计等,并对车轮弯曲疲劳试验有限元分析的具体内容进行讨论。     

关节臂式坐标测量机热误差仿真建模及补偿

关节臂式坐标测量机受工业现场环境温度的影响较大,对其进行热误差建模及补偿是提高测量精度和稳定性的重要方法.为探明关节臂式坐标测量机热变形规律及其对运动学参数的影响,建立了关节臂式坐标测量机的三维模型进行有限元分析,得到了热变形分布图.提出一种虚拟坐标测量方法.通过分析发现了温度变化对关节臂式坐标测量机的单点重复精度影响...     

螺旋锥齿轮啮合热特性分析

在对螺旋锥齿轮啮合方程进行分析的基础上,采用“自底向上”的实体建模方法和八节点六面体等参元,建立其三齿的有限元分析3-D模型,并基于热传导理论,建立了螺旋锥齿轮啮合的本体稳态温度场;由此,对热和结构两个物理场进行耦合,仿真分析了螺旋锥齿轮啮合过程热应力和热变形。结果表明,螺旋锥齿轮副多齿啮合时,其中一个齿的啮合中心处稳态温度较高;最大热应力与热变形不在啮合中心,而是分别在靠近啮合中心的齿根和齿顶部位。     

光学夹具热变形对镀膜质量影响分析

红外热像仪成像的精确性及平滑性主要取决于六面折射转鼓膜层性能,而膜层质量与镀膜时产生的热变形及热应力有关。以六面折射转鼓夹具为例,利用ANSYS有限元软件对光学夹具在特定工况温度条件进行了仿真分析。分析可知转鼓最大变形量为0.14mm,热应力10.28MPa。实验表明,镀膜后的六面折射转鼓在8～12μm波长平均透过率为94.5%,符合设计要求,验证了光学夹具在特定工况下的热结构适应性。     

车轮制动对半刚性路面损坏的有限元分析

针对半刚性路面的特点,建立了路面在车轮制动作用下的三维有限元分析模型。分析了车轮制动作用路面的动态响应。结果表明,在车轮制动作用下,半刚性路面的应力、应变等大大增加,路面的疲劳破坏增大。沥青面层间的剪切应力的增大以及表面层大量的垂向拉应变,使沥青面层产生滑移,半刚性路面产生波浪、拥包等变形。车轮的制动作用是导致半刚性路面沥青面层疲劳破坏和剪切滑移破坏的主要原因。     

直线进给轴热变形测试研究

以高速直线电机驱动进给轴为研究对象,分析了直线进给轴热误差的主要来源。搭建进给轴热变形测试系统,采用温度传感器与激光干涉仪测量进给轴温升及热变形,根据测量结果讨论直接进给轴温度变化情况,探讨进给轴热变形规律,分析影响轴向热误差的因素。结果表明:直线电机初级线圈电流热损耗是最主要的热源。为直线进给轴优化设计提供实验支持和参考。     

基于动态弯曲疲劳试验的汽车车轮有限元分析

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了汽车车轮静态加载有限元模型。它可以反映出车轮在静态加载条件下的高应力区域及其Von M ises应力值。对车轮进行静态加载试验结果与有限元计算结果吻合得较好,验证了有限元方法的有效性。通过与动态弯曲疲劳试验的比较,验证了静态试验中的应力集中区域即为疲劳试验中车轮开裂的区域。通过改进车轮结构设计来降低应力集中区域的应力值,可以有效提高车轮寿命。静态有限元分析对于进行这样的改进设计具有重要的指导作用。     

主动螺旋伞齿轮闭塞挤压的成形分析

分析了主动螺旋伞齿轮闭塞挤压的金属流动路线,设计了预制坯的形状。成形试验获得了金属充填齿形腔的流动模式,提出采用专用双动压力机或在通用压力机上采用特殊模具实现坯料双向挤压的成形方法。网格试验显示,塑性加工的螺旋伞齿轮金属纤维连续而致密,揭示了塑性加工齿轮强度高和使用寿命长的原因。刚塑性有限元模拟结果进一步揭示了螺旋伞齿轮塑性成形机理。有限元计算结果与试验结果的比较,证明采用有限元法研究螺旋伞齿轮闭塞挤压工艺是可行的。     

基于整体曲轴梁单元法的曲轴变形和轴承负荷计算

以某四缸内燃机曲轴为研究对象,探讨了多缸内燃机曲轴轴承负荷和曲轴变形计算的整体曲轴梁单元有限元方法。与计算多缸内燃机曲轴轴承负荷的传统方法比较,该方法更接近实际,可以直接且同时计算所有主轴承负荷。与整体曲轴体单元法加以比较,可见整体曲轴梁单元有限元方法是一种简单、方便、省时,计算精度满足要求的曲轴变形计算方法。     

考虑冷却流场的缸套失圆耦合分析

以ANSYS为平台,在整体冷却水系统数值计算结果的基础上,应用流固共轭耦合传热的数值方法,计算了冷却水流动对缸体与冷却水耦合模型的温度和气缸体热变形分布的影响,给出了整体冷却水系统的流场、压力场.对冷却水流动影响下的耦合模型的温度场、缸体的热变形及缸套的失圆问题进行了研究分析.     

机械密封变形计算方法综述

介绍数值分析方法在机械密封变形计算研究中的应用及国内外研究现状。综合国内外在机械密封性能理论研究的新成果,从结构静态分析、热—结构耦合分析两个角度介绍了常用的研究方法,比较了其优缺点,指出解析法是机械密封计算方法中较为精确的一种,但只适合密封截面为简单形状的情况。经验公式法虽可满足工程实际的需要,但无法给出机械密封变形与温度间的定量关系。有限元法是当今较好地使用计算机研究机械密封变形的方法,使用热—结构耦合稳态分析的理论可以根据端面的受力计算摩擦热并将热载荷施加在模型上,实现了结构分析与热分析结果的同时运算。有限元法作为较为有效的变形分析方法发展潜力很大。     

热变形对内燃机主轴承润滑特性影响的仿真分析

阐述了计入热变形影响的内燃机主轴承热流体动力润滑分析方法,分别采用不同边界条件结合实例进行了数值仿真比较分析。仿真结果显示,在所采用的任一边界条件下,计入热变形影响因素后轴心运动轨迹均发生很大变化;并且,平均机油流量和一个载荷周期内机油最大压强比未考虑热变形时均明显增加,而一个载荷周期内的最小油膜厚度则明显减小。     

螺旋槽干气密封热力耦合流场近似计算及分析

为了研究干气密封在高速高压运转下受到外力作用导致密封腔内不规则变形时的流动特性.考虑力和热作用2种情况下,分别获得密封环的变形量及其气膜厚度的近似解析式.将力变形量叠加至热弹变形中,获得热力耦合作用下密封腔内气膜厚度的近似解析式,进而获得密封腔的理论流量,并对比分析无变形、热弹变形、力变形以及热力耦合变形4种情况下的理论流量与实测流量.研究结果表明:密封腔内流量随介质压力增大而增大;当仅考虑力作用时,所获得的流量值大于试验值;仅考虑热弹作用时,流量值虽然小于试验值,但误差较大,与其他几种情况相比,热力耦合作用下密封腔内的流量值与试验值的误差较小.在工程运用中,考虑热力耦合变形为优化槽型结构参数提供了理论基础,进而达到控制流量的目的.     

基于激光热应力法的薄膜蠕变性能评估方法

采用单脉冲激光在薄膜表面进行局部加载,对薄膜在受热区域、冷热接合部及与基体连接界面产生的热应力、热应变及应力松弛进行理论分析,研究薄膜的蠕变机制和非弹性变形的热力学响应。分析结果表明,薄膜受高温及冷却退火作用都会产生应力松弛;冷却退火还会形成拉应力,薄膜裂纹由拉应力过大引起,薄膜的蠕变性能是薄膜断裂前的热力学行为,由应力的性质和大小决定,用激光热应力法可以实现对薄膜性能的评估。     

稳态均匀温度场中圆柱轴热变形研究

传统公式计算轴类零件直径热变形量时仅考虑温度、材料以及直径几个因素,忽略了轴类零件的长度对轴直径热变形的影响,利用材料线膨胀系数与体积膨胀系数之间的关系,推导了轴类零件在稳态均匀温度场中受热变形的数学模型。实验结果证实推导的数学模型相对于传统计算公式更加合理。     

细长轴加工误差补偿原理

通过对细长轴在切削加工过程中受力和受热变形简化模型的分析,运用弹性力学和传热学理论,建立由切削力、工件自重和切削热引起的轴加工误差数学模型,并运用误差补偿技术适时修正加工误差,有效地提高细长轴的加工精度.