轴向冲击下方形多胞薄壁管的耐撞性研究

研究了在准静态轴向冲击下的异构混合多胞薄壁结构的耐撞性能,旨在提升薄壁结构的能量吸收能力,增强车身的耐撞性能。通过有限元仿真和数值模拟的对比分析对方形异构混合多胞薄壁管截面的组合方式进行寻优,经优化后得到的多胞薄壁管的耐撞性能得到明显提升。     

圆弧形诱导凸槽结构轴向抗撞性分析

为了提高薄壁构件的抗撞性,采用LS-DYNA软件对具有均匀分布诱导凸槽结构的圆截面薄壁构件进行碰撞仿真研究,分析了不同数量诱导凸槽结构对薄壁圆管变形模式、载荷变化和吸能情况的影响。经初步分析,设置的诱导凸槽结构在不影响薄壁构件吸能能力的情况下,能够显著降低最大峰值冲击载荷。     

精镗床导向薄壁套的加工

为加工高精度的拖拉机变速箱六组同心轴承孔,自制了镗庄导向薄壁套。分析了薄壁套加工的技术要求,介绍了具体的加工工艺,采用该工艺后加工的薄壁套达到了尺寸精度要求。     

薄壁离心砼钢管电杆在萍钢的应用

一、薄壁离心砼钢管电杆的特点 薄壁离心砼钢管电杆属新型复合结构材料,利用这种结构材料设计的各种输配电线路杆塔,则是介于钢结构和离心钢筋砼环形截面构件之间的一种新型钢-砼复合结构,其加工工艺也较简单,就是在加工好的薄壁钢管内高速离心上环形砼内衬.     

数控车床薄壁件的加工工艺分析

随着数控加工技术的日益成熟,越来越多的产品零件采用数控机床来加工,因此如何改进数控加工工艺的问题显得越来越重要。薄壁零件是数控车削中常见加工件,其特殊性要求采用更为合理的加工工艺,文章就薄壁件工件特点、加工工艺进行阐述,确保薄壁件加工件的加工精度与合格率。     

数控车床加工薄壁零件的工艺及参数选择

工程领域中,薄壁零件属于一种极其特殊的结构,由于其在某个方向上存在尺寸小的问题,因此在加工过程中难度极大,且容易变形,加工的精度难以保障。一般需要使用一些特定的加工工艺或者工装夹具进行加工。笔者基于实际电气设备中的零件结构,对其进行分析,探讨影响这些薄壁零件加工精度的相关因素,以优化设计来促进后续加工工作的顺利开展,进而结合相关器具与方法来保障其加工精度。仿真结果表明,合理科学地选择加工参数和加工工艺,能制造出满足设计图纸要求与工程需要的零件。     

多边形截面薄壁锥管吸能特性影响参数研究

薄壁结构具有良好的吸能性能被广泛关注。以薄壁锥管为对象,对比分析了多变形截面锥管与传统四边形截面锥管的吸能性能,结果表明多边形截面锥管相较于传统截面锥管具有更优的吸能性能。采用正交试验法研究了薄壁锥管设计参数对其吸能特性的影响程度,并对结果进行有限元验证。研究表明,合理设计薄壁锥管锥角角度可以有效降低结构压溃过程中的初始峰值力,同时不影响结构的吸能能力。     

薄壁零件数控加工工艺质量改进方法

科学技术的迅速发展以及防站技术的广泛应用,不仅加快了薄壁零件加工工艺的发展,同时也为这种加工工艺的研究提供了新的机遇.文章主要是对影响薄壁零件数控加工工艺质量提高的方法进行了研究和分析,并以此为基础提出了改进其加工工艺质量的方法.     

高精度分体焊接式阴模机械加工工艺研究

模压用阴模又称卡箍，多为分体式结构，合模后整体精度要求高，机械加工难度大，废品率高。本文通过对某阴模的工艺试验，优化了工艺路线及工艺方法，设计制造了专用夹具、刀具，通过受力分析，校验了切削用量，大幅提高了卡箍的合格率，该加工工艺对此类零件的机械加工有一定的借鉴价值。     

基于放样法的NURBS自由曲面设计

在逆向工程中出现了各种不同的参数曲面描述方法，但是在自由曲面设计过程中．最初的型线只是曲面截面的初步构想，而且轮廓也很粗糙。如何使二维平面的型线描述上升到三维物理空间的曲面构造，是需要解决的问题。为此，给出了用NURBS截面曲线构造自由曲面的放样法，重点研究了在放样法中截面曲线的生成方法．该方法适合于平面脊线同时有多条截面线的自由曲面生成。     

喷雾机喷杆有限元模态分析与结构优化

在ANSYS中建立了喷杆的参数化有限元模型,并验证了模型的准确性。根据喷杆的模态分析结果在ANSYS中对喷杆结构进行了优化,在质量增加8.4%的情况下,喷杆一阶固有频率从9.16 Hz增加到了10.41 Hz,避开了路面激励的频率区间。结合ADAMS对喷杆优化前、后作业时的弹性变形作了对比,结果表明:优化前喷杆末端在水平方向最大弹性变形Dbmax为39.6 mm,均方根为12.6 mm;优化后喷杆在水平方向最大弹性变形Damax为10.1 mm,均方根为2.9 mm,喷杆经过优化后其水平方向弹性变形明显减小。     

陶瓷球与生物质半焦混合体在不同截面形状斜管中的速度特性

为了探索不同截面形状斜管对陶瓷球与生物质半焦混合固体颗粒速度分布的影响规律,设计了PIV冷态模拟试验装置。利用PIV技术对陶瓷球（粒径为1、2和3 mm）与生物质半焦不同质量比例（10∶1、30∶1和50∶1）的混合颗粒在3种不同截面形状（圆形、半圆半方形和方形）的斜管中（稳流阶段X=1 190 mm截面）流动规律进行了试验研究。试验结果表明:在3种不同截面形状斜管中生物质半焦轴向时均速度在yd＝0～1内形状分布都类似于“磁滞回线”;在混合颗粒质量比例为10∶1时,生物质半焦轴向时均速度分布基本不受截面形状影响,都可以用方管或半圆半方管来近似代替圆管进行试验;而在陶瓷球粒径为1和2 mm时,混合颗粒质量比例为30∶1和50∶1时,生物质半焦轴向时均速度分布受截面形状影响较大,不可以用方管或半圆半方管来代替圆管进行试验。      

薄壁箱形结构干燥炉的设计与仿真分析

针对干燥炉薄壁箱形结构采用经验设计方法而产生的不安全、耗材大等问题，以及箱形结构的分析还没有完整的理论精确解，采用有限元仿真分析软件ANSYS对一智能系统控制的薄壁箱形结构干燥炉进行了仿真分析，为炉体结构的合理设计和减少材料用量提供了理论依据。     

转向器齿条校直机数据采集和处理系统

用最小二乘法对齿条直线度误差进行评定．使用Visual Basic语言进行编程，开发了转向器齿条校直机数据采集与处理系统。使用结果表明，利用该系统对齿条直线度进行检测和处理时具有速度快、精度高的特点。     

连续平压机入口角度动态控制方法

基于钢材弯曲变形的特点,提出一种矩形截面的入口上热压板弯曲变形来调节入口角度的方法。在分析上热压板弯曲变形原理并推导曲率半径与拉弧高度几何关系的基础上,仿真计算上热压板弯曲强度,构建基于现场总线的分布式系统和人机交互控制系统,设计油缸位移梯度渐进算法并在国产连续平压机上实现控制。研究结果表明:入口上热压板弯曲变形满足弯曲强度要求,入口角度调节方法及控制算法能够实现油缸位移梯度变化的渐进性和入口角度调节的动态性;当入口曲率半径R为100 000 mm时,入口上热压板拉弧高度理论值与实际值最大偏差为0.4 mm,横向实际值最大偏差为0.6 mm,达到控制精度要求。     

贯流式水轮机固液两相数值模拟

为了研究不同泥沙直径对贯流式水轮机全流道磨损情况,基于雷诺时均N-S方程,采用欧拉-拉格朗日法并结合多面体网格技术、Realizable k-ε Two-layer湍流模型对贯流式水轮机全流道进行三维非定常固液两相流数值模拟.结果表明:同一泥沙浓度下随着泥沙直径的增大,进水管道上端面磨损较小而下端面磨损较大,当泥沙直径为0.2 mm时下端面最大磨损率达到0.000 795 kg/(m²·s);活动导叶和尾水管磨损区域随着泥沙直径的增大逐渐减小,当泥沙直径为0.01 mm时活动导叶最大磨损率为0.004 600 kg/(m²·s),主要磨损区域为导叶吸力面,尾水管最大磨损率为0.000 540 kg/(m²·s);转轮最大磨损率随着泥沙直径的增大逐渐变小,当泥沙直径为0.01 mm时,转轮最大磨损率为0.062 200 kg/(m²·s),主要磨损区域为叶片出水边和靠近轮毂处.机组在运行过程中,磨损最严重的部件是转轮,当泥沙直径为0.05 mm时,转轮体整体磨损率达到了5.750 000 kg/(m²·s),应避免转轮长时间在小直径泥沙下运行,导致磨损加剧.     

弹簧板式明渠测流装置的水力特性

为提高灌区精准量水技术,设计了一种基于弹簧形变量与渠道过水断面瞬时流量之间关系的明渠测流装置.该装置的模型试验在矩形渠道中,选定流量范围为20~85 m³/h,共在14个流量工况下进行.结合理论分析及数值模拟对该装置的流量公式、测流精度、水头损失等量测特性进行分析.研究结果表明:渠道过水断面瞬时流量Q同形变量d与参数C₁之和呈5/6次方关系,在量测板板宽为30,40,50,60 mm时Q与d+C₁的5/6次方的线性相关性良好;拟合得到弹簧板式测流装置的流量公式,公式计算流量和试验时的实测流量相吻合,最大相对误差为4.56%,其中板宽40 mm时的最大相对误差为1.43%;量测板上游水位的模拟值和实测值最大相对误差为4.54%,模拟结果与实测结果吻合;量测板产生的水头损失随着板宽的增加而增加,在板宽小于40 mm时,水头损失占比总水头均小于10%.研究成果为弹簧板式测流装置在灌区的应用提供了理论依据.     

多肥料变比变量施肥过程模拟与排落肥结构优化

变比变量施肥中,排肥管和落肥管结构对多种肥料的掺混性能和排肥滞后有重要影响。在已完成掺混腔结构优选的基础上,使用离散元法对变比变量施肥和撒播过程加以仿真,分析不同排肥管高度与落肥管三角波纹形状对颗粒运动的影响,依据提出的性能评价指标,优化排肥管和落肥管结构。计算结果及机理分析表明:排肥管高度越大,颗粒在下落、碰撞及混合各阶段的速度越大,颗粒与掺混腔壁面碰撞后形成的散布面积越大,颗粒混合均匀性越好,颗粒混合配比标准差越小;落肥管三角波纹高度在4~6 mm范围内,相对于无波纹情况,可增加颗粒与落肥管间和颗粒间的碰撞次数进而促进颗粒均匀掺混,但高度过大会延缓与其接触的颗粒下落。当落肥管三角波纹高度约为2 mm时,即为肥料颗粒直径的40%~60%,最有利于促进肥料颗粒之间的混合,同时三角波纹对颗粒下落的滞后影响较小。     

泵用圆形压电双晶片弯曲变形分析

为了准确获得压电泵泵腔容积的变化量,需要对压电振子的变形特性进行理论分析．将压电双晶片的受力模型分成2部分,即中间压电陶瓷和金属基板的3层复合部分,以及外部的金属基板部分．应用弹性薄板的小挠度弯曲变形理论,推导出固定边界条件下双晶片振动时的容积变化方程．结果表明:压电双晶片振动时容积变化的大小,是与双晶片的几何参数、材料的性能参数以及驱动电压有关的量．为了验证理论推导的正确性,对铜基板直径为35 mm、压电陶瓷直径为29 mm的压电双晶片,在不同直流电压驱动下中心点振幅进行非接触式激光测试,并将测试结果与理论计算值进行比较,结果表明:理论计算值要略大于实际测试值,两者之间存在20％左右的误差,但存在着一致性．应用泵腔容积变化量的理论计算方法,计算得到利用该压电振子制作的单腔压电泵在110 V,200 Hz正弦电压信号的作用下,泵腔每次振动产生的容积变化量约为12881 mm3,理论上最大输出流量为3 091 mL／min．     

温室穴盘苗并联高速移栽机器人运动误差分析与试验

现有产业化应用的温室穴盘苗移栽机大都为三坐标龙门架式结构,其体积庞大、惯性大、相对刚度低、移栽速度低、柔性作业能力差,无法满足高速剔苗、高速补苗作业要求。针对这些问题设计了一种并联式三平移移栽机器人,阐述了并联移栽机器人主体结构和为其配套设计的5种末端执行器,并统计了这些末端执行器的质量;在ADAMS中建立刚柔耦合动力学模型,选定一条最长对角线轨迹进行仿真;比较了刚性模型理论轨迹与柔性模型实际轨迹的误差,并分析了因动平台质量变化引起的误差变化情况,发现移栽轨迹末段存在振荡问题;最后通过物理样机进行定位精度试验,样机经误差补偿后,平均误差由7.611 mm降低到1.208 mm,其中大部分误差为系统误差。运动试验发现,机构运行平均速度为2 m/s、加速度峰值为20 m/s~2时,满足精度要求;但机构在平均速度3 m/s、加速度峰值30 m/s~2时,误差会扩大,需要进一步改善关节径向支撑力。