拼焊板U形件冲压成形中的焊缝移动分析

采用数值模拟和试验的方法,从压边圈的类型及其压边力的大小和分布,焊缝的位置和方向,应力应变的分布等角度,分析简单的横向和纵向焊缝U形件及盒形件拼焊板焊缝移动原因和移动趋向.研究认为横向焊缝移动是由于厚薄两侧的负载能力和负载的差异引起的;纵向焊缝移动是由于侧壁的主应变的差异引起的;盒形件的底部焊缝具有U形件的横向焊缝移动特征,盒形件的裙边和侧壁上的焊缝移动的原因不同于U形件的纵向焊缝,且移动方向也与后者不尽相同.     

曲线焊缝布置对激光拼焊板成形性能的影响

对拼焊板盒形件设计了4种不同位置的曲线焊缝,应用动力显式模拟软件模拟了差厚拼焊板盒形件的成形过程,研究了曲线焊缝的4种不同布置方式对差厚拼焊板盒形件成形性能的影响.研究表明,不同位置的曲线焊缝对拼焊板盒形件的焊缝移动影响差异较大,对焊缝连接区域变形程度的影响不同.实冲试验验证了法兰上的焊缝移动,试验结果与有限元模拟吻合较好.     

铝合金拼焊板技术研究进展

汽车发展面临着环保、能源、安全等问题 ,鉴于这些考虑 ,要求汽车减重。为此 ,采用新型超轻材料 (如铝合金 )和采取新的成形工艺 (拼焊板 ) ,对汽车的发展具有重要意义。本文从铝合金拼焊板的特点出发 ,综合国内外对铝合金拼焊板采用的材料、焊接技术及其成形性、成形规律和应用研究现状 ,分析了铝合金拼焊板技术的进展和发展趋势。     

基于数值模拟的拼焊接板冲压成形研究

以数值模拟为基础,通过半球胀形数值模拟,研究拼焊板成形性能降低的主要影响因素,研究拼焊板对板料成形高度、板料成形极限、应力应变等的影响及改变焊缝位置对其最大成形高度、应力应变状态等情况的影响。并分析焊缝位置变化对各成形极限影响的一些基本规律,从而得到了拼焊接板冲压成形过程中的一些值得注意的特性。     

深冲钢激光拼焊板焊缝形状与晶粒尺寸预测模型

针对St12、St16深冲钢激光拼焊板的焊接温度场分布对焊缝形状影响较大的问题,在分析试验钢板温度相关性、熔化潜热、对流及辐射对激光焊接温度场影响规律的基础上,建立了焊缝形状预测模型。在模型节点选取时提出了首尾节点控制法,使焊接温度场模拟时的节点选取具有更高精度,所得预测焊缝形状与实际焊缝形状吻合度高。提出了一种基于偏最小二乘回归(PLS)的焊缝及其热影响区晶粒尺寸预测模型。焊缝及其热影响区晶粒尺寸的预测精度均达95%,充分表明该模型与工艺试验结果吻合良好,验证了该预测模型的合理性及适用性。     

利用拼焊板结构改进车门内板的轻量化设计

利用拼焊板结构对已有车型的车门内板进行了改进研究,从而实现了减轻汽车重量的目的.推导了零件强度、抗凹性能和碰撞安全性能的轻量化控制方程,并以这些性能为设计约束,指导拼焊板结构的轻量化设计.使车门内板的减重效果达11.9%.整车侧面碰撞仿真分析表明,拼焊板改进设计后的车门内板相对于原始设计具有更高的耐撞安全性,验证了设计的可行性.     

基于弧形顶板模具结构的激光拼焊板回弹控制研究

运用弧形顶板模具结构回弹控制的原理对无凸缘U形件激光拼焊板弯曲回弹控制进行研究,考察补偿角、顶板力、凸模圆角半径、凸凹模间隙对激光拼焊板弯曲回弹的影响规律,并与光板进行对比;引入正交试验分析对影响激光拼焊板弯曲回弹的各参数进行了优化,试验表明,弧形顶板模具结构能有效控制激光拼焊板的回弹。     

埋弧焊中的氢对焊缝质量的影响

介绍了焊接氢的来源,指出了焊缝金属中氢的溶解和存在方式,分析了氢对焊缝质量的不利影响,提出了减少焊缝含氢量的对策.     

热轧温度控制对冷轧超深冲板深冲性能的影响

对冷轧超深冲板进行热轧温度控制的工艺试验研究,以期提高其深冲性能。试验结果表明：终轧温度越高,热轧态组织越细小均匀,热轧态织构越混乱,冷轧成品的有利织构{111}显著增强。随着卷取温度降低,渗碳体级别与AlN的析出均得到很好的控制。同时,采用润滑轧制可消除生产现场因设备原因导致的终轧温度偏低产生的混晶现象。工业性试生产表明,采用改进后的工艺,可获得深冲性能优良的冷轧超深冲板。     

Nd:YAG-MAG激光电弧复合焊接线能量配比对焊缝成形与熔滴过渡特征的影响

以5.0 mm厚高强度钢板为试验材料,分析Nd:YAG-MAG激光电弧旁轴复合焊接在相同线能量不同参数配比下的焊缝形貌、熔滴过渡特征、工艺稳定性电信号规律特征的差异研究。试验结果表明:在线能量相同激光能量配比较低时焊缝表面形貌较好,其中焊缝熔深主要受激光能量影响,焊缝熔宽主要受电弧能量影响。电弧能量配比较大时,熔滴过渡形态更稳定。电弧能量配比较低时,电信号呈现短路过渡且密度较大;激光能量配比过低时呈现的电信号与单独电弧焊效果相似。     

基于传感器的变量施肥机定位方法

简述了一种应用传感器代替GPS的变量施肥机定位方法。控制器读取传感器的脉冲信号,计算施肥机的行走距离,由自动网格识别算法实现施肥机自动网格识别。本文给出了传感器测距累积误差校正方法以提高定位精度。对于垄长为40m的网格,要使定位误差小于6%,累积误差应小于2.4m。实验结果表明,经过校正,拖拉机行走距离为250 m的时候,光电编码器和接近开关传感器测距累积误差分别为2.32 m和2.34 m(定位误差小于6%)。如果在此定位误差条件下,增加操作单元垄长方向划分的距离,可满足更长地块作业的定位要求。     

基于拓扑理论的变自由度机构分析与设计

在分析变自由度机构功能的基础上,应用拓扑理论对该类机构自由度变化的过程进行了构态描述,并对变自由度机构自由度变化前后的机构结构进行了分析和对比,找出了影响运动链结构变化的规律,从深层次揭示了变自由度机构的结构特点,同时为变自由度机构的综合、选型和应用提供了理论依据。根据变自由度机构的特点综合出该类机构的设计步骤,并设计了一种新型的机械抓手机构。     

基于车轮纵侧向力动态分配的DYC研究

研究了基于轮胎纵向制动力与侧向力动态分配的车辆稳定性控制策略,即根据车辆实时的运动状态调整前后轮纵向力与侧向力的值,从而产生变化的横摆力矩。采用二自由度的车辆横摆角速度作为参考值,与实际的横摆角速度进行比较,同时根据前后轮纵向力与侧向力对横摆角速度的作用,确定前后轮纵向力与侧向力的比值。最后与传统的单一纵向制动力调节进行比较,该控制方法不仅在能够在较低附着路面上进行横摆稳定性调节,而且实时的变纵向力与横向力比值调节,能够更快地使车辆回到理想的运动状态。     

基于最大有效持水率的区域土壤墒情监测点布设方法

【目的】准确获取区域土壤墒情,有效提升农业用水管理水平,支撑现代农业发展。【方法】基于经典统计学和地统计学方法,以土壤最大有效持水率为关键参数,构建土壤墒情监测点的优化布设方法,并以北京市大兴区冬小麦田为例进行验证。【结果】试验区土壤最大有效持水率在土层深度为0～20、20～40、40～60、60～80 cm以及0～40、0～80 cm的均值都表现为中等程度变异;0～40、0～80 cm土层深度的空间区域合理监测数分别为6个和4个,且确定了监测点的位置坐标;优化布设点监测值与全区域61个监测点实测平均土壤墒情相比,误差均在10%以内。【结论】基于最大有效持水率的区域土壤墒情监测点布设方法能够在保证区域土壤墒情监测精度的情况下,大幅减少监测点布设数量。     

保水剂对土壤持水性影响及在不同土壤中效果比较

为分析保水剂对土壤持水性的影响以及对不同土壤持水效果进行比较,按保水剂质量占土壤质量百分比设计0.10%、0.30%、0.50%、1.00%、以及对照(土壤不加保水剂)5个处理进行室内试验。结果表明:保水剂可提高土壤的持水性,土壤保水率随保水剂用量增加而增大,3种土壤施用比例为0.10%~1.00%的保水剂,经过7h恒温蒸发后土壤平均保水率较对照提高103%~187%。但是,当保水剂达到一定用量后,保水率增幅效果不显著。综合3种土壤平均保水率,保水剂比例为0.10%时,恒温蒸发7h后与对照差异显著,当比例增大至0.30%时,虽然与对照相比存在显著差异,但与比例为0.10%时相比无显著差异,当比例逐渐增大至0.50%和1.00%时,与比例为0.30%时相比,相互间也无显著差异。保水剂对提高不同土壤持水性方面的功效存在差异,且差异的大小与水分蒸发时间及保水剂用量有关。土壤水分蒸发初期(1~2h),不同保水剂用量,3种土壤的保水率无明显差异;土壤水分蒸发后期(2h后),保水剂对提高不同土壤持水效果的差异逐渐显现,总体上在黏粒含量较低的壤沙土中的应用效果要好于黏粒含量较高的沙黏壤土和壤土。3种土壤施用比例为0.10%~1.00%,经过7h恒温蒸发后保水率较对照提高分别为:壤沙土293.08%~591.29%,沙黏壤土181.85%~249.78%,壤土29.53%~73.03%。针对本试验所测试的壤沙土、沙黏壤土和壤土3种土壤,保水剂更适宜在黏粒含量较低的壤沙土中使用,用量以保水剂占土壤质量百分比为0.10%为宜。     

可变刚度和阻尼的半主动悬架控制方法研究

以一自由度半主动悬架模型为研究对象,通过调节模型中的阻尼来实现悬架刚度和阻尼的同时可调。建立5种不同的开关阻尼控制形式及被动悬架模型,分别以正弦输入和白噪声输入作为路面输入激励,在MATLAB中建模并仿真。从幅频响应和时频响应两个方面分析仿真结果,得出开关阻尼控制方法能有效的改善车辆平顺性的理论依据。     

基于侧向变刚度的轮胎多边形磨损机理分析

考虑轮胎接地摩擦的非线性特性,建立了基于侧向变刚度的轮胎多边形磨损模型,并对系统的稳定性进行了分析,指出轮胎的自激振动是一种由系统Hopf分岔引起的稳定周期振动现象,通过数值仿真得到了引起胎面自激振动的车速和车轮前束角范围.结果表明:轮胎多边形磨损为一种典型的非线性自激振动现象,其发生与胎面的侧向振动有关,磨损边数近似等于胎面的侧向振动频率与车轮转动频率之比.所建模型能够很好地解释轮胎多边形磨损的形成机理.     

PWM间歇喷雾式变量喷施控制器设计与测试

为实现基于脉宽调制(PWM)间歇喷雾的流量调节式变量喷施控制,以DSP56F805数字信号控制器为核心,设计了一种PWM间歇喷雾式变量喷施控制器.控制器有单机和联机两种工作模式,可输出12路独立调节的PWM信号,实时检测喷雾机组前进速度、隔膜泵输入轴转速、喷杆压力和喷施流量,并采用预测比例控制方法,通过比例溢流阀在线调节喷杆压力.将控制器安装到一台经过改装的商购喷杆式喷雾机上,构建了一套PWM间歇喷雾式变量喷施系统,并进行了系统测试.测试结果表明:PWM信号有效频率小于等于5 Hz、流量调节范围大于10,喷雾机组前进速度检测误差在±0.1 km/h范围内、隔膜泵输入轴转速检测误差在±1.5 r/min范围内、喷杆压力检测误差在±0.01 MPa范围内、喷施流量检测误差在±0.05 L/min范围内,经2 s调节后喷杆压力调节误差在±0.01 MPa范围内.