大型脱硫塔制造、安装过程控制

越来越多的工业污染,包括废水、废气等等,已经对于我国人民的生活造成了极大影响。因此,工业生产中脱硫塔的设置得到了极大的关注。文章在此研究了大型脱硫塔制造安装过程控制的问题。     

基于Excel的风机塔筒门结构设计

塔架的稳定是风机安全运行的基础。塔筒门段由于形状的特殊性,受力的不均匀,应力比较复杂,因而是塔筒校核中比较关键的环节。介绍了基于GL规范用Excel编程对塔筒门的结构进行校核,并应用有限元进行深一步的验算,为塔筒的稳定性分析提供了很好的论证。     

液压挖掘机动臂有限元分析及优化设计

动臂是液压挖掘机执行装置中的关键部件,针对当前挖掘机设计过程中存在的问题,采用三维建模软件Creo3.0创建挖掘机动臂三维模型,使用有限元分析软件ANSYS Workbench对液压挖掘机动臂进行静力学分析和模态分析,获得动臂的应力分布、固有频率和模态振型;对动臂结构中的薄弱位置,在ANSYS Workbench软件中进行分析及结构优化;根据优化结果改进动臂结构,并对优化后的动臂进行强度校核。分析结果表明,改进后的液压挖掘机动臂结构正确并有效。     

玉米青贮切碎器动刀片的分析与优化

动刀是玉米青贮切碎器的主要工作零件,同时也是受力情况最恶劣的零件。通过比较,选择合适的动刀片,并借助于Pro/MECHANICA应用材料力学及有限元方法对动刀片模型进行静态分析、灵敏度分析及优化设计,得到了满足优化约束的最佳参数和几何模型。优化结果表明,动刀片的宽度尺寸和螺栓孔的直径是影响动刀片性能的主要因素;同时发现,利用Pro/MECHANICA软件可以实现实体建模、结构分析及优化设计的无限集成,从而提高机械产品结构优化和新产品开发的效率。     

压电致动柔性结构的迟滞建模与精密控制技术研究

【目的】压电致动柔性结构固有的非线性迟滞行为和蠕变行为等特性会直接影响其定位精度,特别是非线性迟滞现象大大降低了定位精度。因此,为了获得较高的定位精度,研究压电致动柔性结构的迟滞建模和控制方法有重大意义。【方法】课题组探讨了压电致动柔性结构的迟滞特性与分类,迟滞模型通常可以分为物理迟滞模型和唯象迟滞模型。重点对唯象迟滞模型进行了探讨,其又可以分为静态迟滞模型和动态迟滞模型。在静态迟滞建模部分罗列了4种广泛应用的模型,而动态迟滞建模分为整体式和分离式两类,对比分析了其各自的优缺点及适用场合。【结果】在迟滞建模方面,分离式动态建模方法不但能够充分继承静态迟滞建模的优点,而且建模较为简单,因而被广泛应用。在控制策略方面,无迟滞逆模型的控制方法相对较为简单,避免了迟滞系统建模难的问题;而基于迟滞逆模型的控制方法简单易学,能够有效用于压电致动柔性结构的迟滞补偿。【结论】压电致动柔性结构与传统执行机构相比,具有响应快、驱动力大、分辨率高、噪声低等优点,在机械加工、振动控制、校准以及微纳观测和操作等各个领域的应用前景广阔。     

大型热泵粮食烘干塔结构特性分析

为解决传统粮食烘干系统燃煤污染大、能耗高、控制不易和烘干品质较低的问题，优化设计了国内首台套大型热泵粮食烘干塔系统。针对该系统的烘干塔特殊结构，采用极端载荷边界条件的有限元结构分析和动态分析方法，较好地实现了粮食烘干塔的结构强度和动态稳定性设计与分析，解决了烘干塔因实体结构太大不易试验分析的问题。试验结果表明，该热泵粮食烘干系统能够在-30 ℃低温环境下实现高效运行，并达到了空气源热泵粮食烘干塔系统的设计目标和稳定运行，具备产业化推广应用的相关技术要求。      

制动卡的钳静力学分析

为判断结构尺寸设计的可靠性,文章利用Solidworks中的Simulation模块完成了制动装置主体结构的静力学分析。按照添加零部件材料属性、定义连结方式、定义零部件接触面组、添加夹具、施加外部载荷、进行网格划分、求解分析的顺序最终完成所建立模型的静力分析过程。     

海上风机单桩基础与塔筒间连接方式对比研究

海上风机塔筒与单桩基础间连接方式对结构安全有重要影响。依托某海上风电工程，借助数值分析方法研究了风轮气动阻尼对风机结构动力响应的影响，分析了塔筒与单桩基础不同连接方式下结构的自振特性与动力响应特性，并对比了灌浆连接效果随灌浆料弹模的变化情况。数值分析结果表明：风轮气动阻尼对风机结构动力响应影响较为明显，运行期风机风致响应分析中不应忽略；灌浆连接相比于变径段连接塔顶振动更小，而灌浆连接中灌浆料弹模对灌浆连接效果影响不明显。     

动态地表变形和外负荷共同作用对输电塔内力的影响

随着电网建设的迅猛发展，越来越多的输电线路不得不途经煤矿采动区。地下煤层采出后引起的地表沉陷是一个时间和空间过程。地表的移动经历一个由开始移动到剧烈移动，最后到停止移动的全过程。开采引起了地表移动和变形破坏了高压输电塔的初始平衡状态，造成高下输电塔受力状态恶化。现有资料表明下沉是造成采动区输电塔破坏的主要原因之一。用有限元软件ANSYS对输电塔在地表变形和外负荷共同下的受力进行数值模拟，可为处于采动区输电铁塔结构的设计和安全性评估提供理论依据。     

长管道工程中空气阀与单向调压塔水锤防护比较与优化

针对空气阀、单向调压塔的水锤防护特性,结合宁东供水工程实例,建立单向调压塔结构参数优化模型,并采用遗传算法求解,进而比较复合式空气阀和单向调压塔的水锤防护效果,结果表明单向调压塔是有效的水锤防护措施,为宁东供水工程制定水锤防护方案提供重要依据。     

基于ABAQUS的汽车防抱死系统流固耦合分析

以汽车防抱死系统关键部件球阀为研究对象,将球阀分为结构模型和流体模型分别定义,计算了球阀应力分布、位移曲线、速度等值线图、压强等值线图。改变流体模型输入端压强,观察求解结果的变化,进一步了解球阀模型在流场变化下的稳定性与稳定极限。对流体模型和结构模型的前处理设置、流固耦合接触面定义、协同仿真与后处理的研究,为汽车防抱死系统流固耦合问题与实际系统设计提供了参考。     

旋耕机零部件结构改进和减重研究

传统的经验设计法往往造成旋耕机结构笨重、应力分布不合理且动特性不佳。作者利用有限元分析和模态试验相结合的方法建立了可靠的有限元计算模型，并对１Ｇ－１７５旋耕机进行了改进设计，获得了质量轻、结构应力分布合理且动特性好的改进机型１Ｇ－１７５Ａ。     

搅拌浆液池固-液两相流搅拌的数值模拟

对固-液悬浮搅拌浆液池中的固液两相流场进行研究,进而讨论固体浓度对搅拌浆液池内液相流场的影响规律,是固液搅拌研究工作的重要组成部分,应用商业计算流体力学软件Fluent对浆液池中的流场进行模拟,基于N-S方程和标准的k-ε紊流模型,模拟出浆液池中液体的流动情况和体积分数的分布,分析垂直面内和水平面内液相流的流场分布规律、固相颗粒体积分数特点,并探讨了产生这种情况的原因,为搅拌器的设计和池液的改形提供参考。     

对橡胶悬架装置动特性的改进探讨

以橡胶悬架装置为研究对象,考虑其动态特性与高速车辆动力总成低频与高频要求不同之间的矛盾,试图通过改进橡胶悬架装置的结构提高其动特性。建立了改进结构的橡胶悬架装置的力学模型,并对其进行了理论分析和仿真计算,结果表明改进后的橡胶悬架装置的动特性有了显著提高,对我国橡胶悬架装置的结构改进具有借鉴和指导意义。     

基于结构-整机性能映射模型的机床薄弱件结构优化方法

提出了一种基于结构-整机性能映射模型的机床薄弱件结构优化方法。首先,通过机床动静态特性分析确定薄弱结构部件。其次,提出基于扩展常数自组织选取椭圆基函数（Elliptical basis function,EBF）的结构-动静态性能映射元模型建模方法：对椭圆基函数神经网络进行改进,提出基于扩展常数自组织选取的EBF建模方法,通过扩展系数的自组织选取以确定不同椭圆基函数合理的参与度与重叠性,避免所有椭圆基函数图形偏平或偏尖而影响EBF建模精度;基于改进后的椭圆基函数神经网络构建薄弱件结构-整机动静态性能映射元模型。通过实例样本数据检验得到,所构建的机床实例映射元模型计算结果与实际值之间的误差检验复相关系数均在0995以上,说明了该结构-整机性能映射元模型构建方法的正确性。在此基础上,根据上述薄弱件结构-整机动静态性能映射关系,以整机动静态性能为评价指标,以薄弱结构部件为优化对象,基于多目标优化算法,实现面向机床整机性能的薄弱件结构优化。     

特殊工况下农用三轮摩托车车架结构分析

针对农村路况的特殊性,运用通用有限元软件UGNX构建农用三轮摩托车的有限元模型,分析了静态条件下的车架的动刚度和弯曲刚度。同时构建了农用三轮摩托车后单边轮通过凸台、后双边轮通过凸台和前轮通过凸台3种特殊工况,分析了这3种特殊工况下三轮摩托车整车的动强度、变形量及应力。分析结果表明,静态条件下的车架结构满足设计要求,特殊工况下三轮摩托车整车结构有出现应力集中的地方,这些地方在设计时应该加强。     

猪场废水脱氮与沼气脱硫耦联反应器的运行性能

采用鼓泡塔反应器分别在不接种污泥、接种厌氧污泥和接种好氧污泥条件下进行了猪场废水脱氮与沼气脱硫耦联反应器运行性能的研究,结果表明,经过两个月驯化后三个反应器都有良好的氮硫去除效果,Nox--N(硝氮亚硝氮之和)的去除率90％以上,硫化氢的去除率达80％以上,说明废水脱氮与沼气脱硫已经得到了很好耦联.     

基于键合图的液阻悬置参数影响分析

液阻悬置作为发动机振动的隔离器被广泛使用,其隔振性能的优劣受到悬置参数的影响.本文对惯性通道活动解耦盘型液阻悬置进行键合图模型分析,求解复刚度频变特性函数关系式,采用MATLAB软件对悬置低、高频段的动刚度和阻尼特性进行仿真分析,并分析悬置各参数在低、高频段对动特性幅值和峰值频率的影响,为悬置理想参数的获得提供理论依据.     

圆柱压缩螺旋弹簧三维静动态有限元分析与寿命预测

在充分考虑圆柱压缩螺旋弹簧的受力及结构特点的基础上,建立了比较符合实际的三维有限元计算模型,并对压缩螺旋弹簧进行了动静态有限元分析,获得了弹簧的刚度,进行了静强度校核、疲劳寿命估算和模态分析。分析结果表明,弹簧满足设计要求。     

阀用超磁致伸缩致动器弓张结构静、动态建模与优化

为满足大流量超磁致伸缩电液伺服阀的驱动需要,设计了一种结构紧凑的弓张放大式超磁致伸缩致动器;基于力学基本原理和振动理论知识建立了弓张结构的静、动态模型;分析了弓张结构尺寸参数对其静、动态性能的影响;结合弓张放大式超磁致伸缩致动器应用于电液伺服阀的要求,利用多目标优化法确定了其结构尺寸最佳参数值,并利用有限元法对其静、动态模型进行了验证;设计了弓张放大式超磁致伸缩致动器样机,搭建了实验系统,并进行了静、动态实验。实验结果表明,弓张结构的放大倍数在8.13~8.72间波动,输出端最大位移可达107.9μm,固有频率约为168 Hz,测试所得结果与其静、动态模型计算值基本吻合;通过与优化前的性能相比,弓张结构的静态放大倍数在满足要求的条件下,其动态固有频率提高了55.6%;所设计的弓张放大式超磁致伸缩致动器基本上能够满足伺服阀的驱动要求,证明了该优化设计方法的有效性。