表面粗糙度参数的计算机辅助测量

介绍了一种用９Ｊ型光切法显微镜，６Ｊ型干涉法湿 微镜及电动轮廓仪，对ＧＢ１０３１－８３定义的表面粗糙度参数（Ｒａ，Ｒｘ，Ｒｙ，Ｓ，Ｓｍ）进行计算机辅助测量的方法。给出了有关计算公式，程序框图与测量实例。     

磁流变抛光头形状对加工表面粗糙度的影响

设计了4种不同形状的抛光头,并使用自制的磁流变抛光液体在三轴数控铣床上对K9平面玻璃进行了磁流变抛光工艺试验.分析了在不同的磁场强度、磁极转速,加工间隙等多种情况下抛光头形状对加工表面粗糙度的影响.试验结果表明:槽型平面抛光头的抛光效果最好;同等条件下,在抛光头上开槽能有效地提高加工效率和加工质量.     

热压应变及相关因素对竹材表面粗糙度的影响

对用“热进热出”、“冷进冷出”热压工艺处理的竹材和自然状态下的竹材表面粗糙度用精密仪器进行检测．用数学方法对检测结果进行分析和处理，检测和分析结果表明，热压过程中竹材产生的应力和应变、竹材本身的微观构造和物理化学特性以及相关的热压工艺参数．对竹材的表面粗糙度均会产生不同程度的影响．     

表面粗糙度标注新旧标准的对比分析

设计者对零件表面粗糙度的要求是否合理，不仅影响零件的使用性能和寿命，对零件的制造成本也有很大的影响。１９９３年国家正式实施新的表面粗糙度标准，取代了１９８３年的旧标准。由于新、旧标准的符号、代号及标注法相近，但含义有所区别，在实际应用中出现了混淆现象。本文对新旧标准中表面粗糙度的标注进行了对比分析。     

高速高效低粗糙度磨削表面粗糙度和质量的试验研究

本文介绍了一种用普通砂轮和高速磨床进行高速高效低粗糙度磨削的新型超精密磨削加工技术。在大量的试验中对磨削表面粗糙度和质量进行系统地研究,并且获得了镜面(R_(zmin)=0. 048μm)。与传统的低速超精密磨削相比,采用这种新技术将会使磨削表面粗糙度大大降低和获得良好的表面质量。此外,也对其磨削机理进行了一定的探讨。     

木制件表面粗糙度比较样块母模的检测

木制件表面粗糙度比较样比较样块母模的检测除表面纹理符合要求，无结构性缺陷外，主要检测结果的公称值偏差和标准编差要符合标准规定，且有足够的标准面面积。通过对样块母模的检测证明标准制定合理，平均值偏差和标准偏差符合木制作表面粗糙度特性，样块母模的检测为面积法检测木制件表面粗糙度提供了必要的条件。     

激光刻蚀犁铧钢表面粗糙度分析

本文将荷叶图像微观轮廓作为源图像,利用激光标牌机对耕作机具犁铧钢材料表面刻蚀,采用探针法测定刻蚀前后的表面粗糙度,用轮廓最大高度（Ry）、微观不平度十点高度（Rz）和轮廓算术平均值偏差（Ra）3个参数对犁铧钢表面粗糙度进行分析,并将激光标牌机刻蚀和未刻蚀的犁铧钢表面进行对比,结果表明：刻蚀后的犁铧钢表面粗糙度更大;刻蚀电流越大粗糙度提高越明显;图像阈值的提高对表面粗糙度有多重影响。     

表面粗糙度标注新旧标准的对比分析

设计者对零件表面粗糙的要求是否合理，不仅影响零件的使用性能和寿命，对零件的制造成本也有很大的影响。1993年国家正式实施新的表面粗糙度标准，取代了1983年的旧标准。由于新、旧标准的符号、代号有标注法相近，但含义有所区别，在实际应用中出现了混淆现象。本文对新旧标准中表面粗糙度的标进行了对比分析。     

冷却塔混凝土粗糙度对平均风压系数的影响

采用CFD方法研究全尺寸双曲冷却塔表面混凝土粗糙度对风压系数的影响.在规范规定的粗糙度范围内,分别对表面混凝土光滑以及表面混凝土有不同粗糙度高度的冷却塔全尺寸模型进行了数值模拟.将不同工况下的风压系数计算值与以往文献的风洞试验和现场实测数据进行了比较.研究结果表明：冷却塔全尺寸CFD模拟虽然解决了雷诺数相似问题,但纯粹的光滑壁面冷却塔在CFD计算中得到的平均风压系数比实际值偏离较大;在冷却塔全尺寸CFD模拟中必须考虑实际冷却塔表面的粗糙度对其平均风压系数的影响.     

计算机控制激光在线检测木材表面粗糙度

为了高效、快速地在线检测木材表面粗糙度,提高木材加工的生产效率和产品质量,研究设计了计算机控制激光传感器系统.利用该系统对木材表面粗糙度进行在线检测,并对试验测试数据进行了分析,表明该系统对木材表面粗糙度的检测结果准确.     

扩散器结构参数对农用轴流风机性能的影响

针对农用轴流风机通风量小、能效比偏低的问题,以ATK48 HS3P1H型农用轴流风机为研究对象,采用风室试验、逆向建模、CFD数值模拟等方法,对扩散器扩散角(妒)和长度(L)对风机风量(Q0)和能效比(N)的影响进行研究.结果 表明:1)扩散器的静压恢复系数(CP)随着妒的增大先增大再减小,扩散器风速分布均匀度(y)随...     

CFD在水力机械湍流分析与性能预测中的应用

为了研究水力机械运行特性，将最新发展的计算流体动力学（CFD）理论与方法应用于水力机械湍流分析，给出了水力机械湍流流动控制方程，分析了求解湍流流动的Reynolds时均法和大涡模拟法的适用性，建立了通过湍流流场分布预估水力机械能量特性和空化特性的数学模型。通过基于k-ε双方程湍流模型的轴流泵全流道三维定常湍流计算，获得了与实际情况相符的流动细节。根据计算结果对轴流泵的能量、空化性能所做的预估．与试验结果基本一致。CFD理论和方法为探寻水力机械流场流动特性与结构动力特性间的复杂关系提供了一种新手段，为研究和开发高性能、大流量、高水头的水轮机和水泵提供理论和实际应用参考。     

进口结构对迷宫流道滴头性能影响的模拟研究

【目的】分析进口栅格结构对滴头性能的影响,为迷宫流道滴头的设计提供参考。【方法】应用计算流体力学CFD方法,对不同进口结构的滴头流道流场进行数值模拟,分析进口数目、进口宽度、进口高度和缓水区深度对滴头性能的影响。【结果】进口流量在不同进口栅格之间分配,距离迷宫流道越远的进口栅格流量越小,流量主要集中在靠近迷宫流道的几个进口栅格;在总进口栅格断面面积大于迷宫流道最小断面面积的情况下,不同进口栅格结构几乎对滴头流量没有影响,而对各进口栅格之间的流量分配影响较大;随着进口高度和缓水区深度的增加,不同进口之间流量和流速的分布更加均匀,低速区面积减小,可降低进口处泥沙沉积,提高滴头的抗堵塞性能;单纯增加进口数目并不能从根本上改善进口处的堵塞状况,片式滴头进口数目以3~5个为宜。【结论】进口栅格结构对滴头性能影响很大,应深入研究以优化滴头性能。     

深厚覆盖层上混凝土防渗墙服役性能分析

【目的】研究混凝土面板砂砾石坝防渗墙的应力变形及实际防渗效果,为高寒地区深厚覆盖层类似工程的设计与施工提供依据。【方法】以青海省纳子峡混凝土面板砂砾石坝为研究对象,在防渗墙施工及运行初期(2012-05-2018-01)对其进行应力监测、变形监测、渗流监测,对所得监测数据进行统计分析,进而评价防渗墙的实际工作状态。【结果】纳子峡混凝土面板砂砾石坝防渗墙各测点应力及变形表现稳定,在施工期防渗墙钢筋的应力变化因受地面施工等因素影响主要承受拉应力,且向上游侧倾斜;在水库运行期间(2014-09-2018-01),墙体受到来自上游的水压力,主要承受压应力,且向下游侧倾斜;布置在墙体上游侧的渗压计渗透压力远大于下游侧各测点,表明防渗墙防渗效果良好,渗透压力受测孔孔内水位影响,且随库水位表现出一定的周期性变化规律,库水位每抬升(或下降)1 m,墙体下游侧各测点渗透压力增加(或减小)约0.6 kPa。【结论】纳子峡大坝混凝土防渗墙在其施工及运行初期应力变形较为稳定,防渗效果良好,能为大坝的安全提供保障。     

国产化轴流式调压器结构改进及流场分析

轴流式天然气调压器是保障长输管道安全供气的重要设备,为提高调压器流场性能,对其主阀结构进行优化改进,借助Solidworks软件对调压器改进前后的主阀内部流道进行三维建模,并采用CFX软件对内部流场进行可视化研究,求解得到调压器内部压力、速度分布云图及速度矢量图;对改进前后阀内流道形状及阀后加入节流孔板前后调压器的流场特性进行对比分析,结果表明：改进流道形状及加入孔板后,主阀内部流场漩涡有所减少,局部最高流速明显降低,压力分布更加均匀,调压器流场得到优化,性能进一步提升。     

古建筑墙体木柱缺陷对其安全性影响数值模拟研究

  目的  墙体木柱作为木结构古建筑最重要的承重构件之一,容易出现裂纹、腐朽等缺陷,而各类缺陷会影响墙体木柱顺纹压应力的分布,导致其承载力降低,进而影响其安全性,直接威胁整个建筑的稳定性。因此,研究不同类型的缺陷对古建筑墙体木柱安全性影响是很有必要的。  方法  首先建立了墙体木柱裂纹缺陷、腐朽缺陷以及复合缺陷几何模型,并定义了墙体木柱的受压安全性系数k_c,然后使用Abaqus有限元软件分别模拟分析了裂纹缺陷模型、单侧腐朽缺陷模型、环形腐朽缺陷模型和复合缺陷模型最大顺纹压应力的大小和位置,探究了不同尺寸的缺陷对墙体木柱安全性的影响,并进行了实例验证。  结果  单侧腐朽缺陷以及复合缺陷会使墙体木柱在径向上出现较大偏移,对木柱的稳定性产生较大影响,而裂纹缺陷和环形腐朽缺陷在径向、顺纹方向和切向上偏移较小;裂纹缺陷、单侧腐朽缺陷、环形腐朽缺陷和复合缺陷都对墙体木柱最大顺纹压应力和安全性有较大影响,最大顺纹压应力总是出现在有效截面面积最小处,且均随各缺陷程度的增大呈指数增加,而安全性系数呈指数下降,同时复合缺陷对墙体木柱安全性的影响要大于单一缺陷对墙体木柱的安全性影响。半露明柱与暗柱在腐朽深度相同时,安全性相差不大,在腐朽面积相同时,半露明柱的安全性要远低于暗柱。  结论  裂纹缺陷和腐朽缺陷会降低墙体木柱的安全性,而有限元数值模拟能够计算出墙体木柱的顺纹压应力最大值,进而量化墙体木柱的安全性,其结果可以为墙体木柱的修缮提供依据。      

基于心率和喷水效率的森林灭火手泵性能评价

森林灭火手泵的人机操作界面的优化设计极为重要,该文针对普遍应用的国内外3款典型手泵产品,从心率、喷水效率、主观评价等方面进行了性能评价。方差分析表明:手泵类型、握持姿势、喷水频率对心率的影响很显著,美国产手泵（S1）作业时的心率增加比率最大,加拿大产手泵（S3）最小。在背负手泵水箱（袋）步行时,S1水箱携带时的心率增加比率最大,中国产手泵(S2)水袋携带时最小。S3的喷水速率最大,S1最小;S1的射程最大,S2最小。主观评价结果表明S3最优,S1最差。综合分析上述结论认为,针对现有3款手泵,S3的水枪和S2的水袋相组合是最佳的组合模式。      

输气站场轴流式调压阀的冲蚀特性

为探究输气站场轴流式调压阀在气-固两相流中的冲蚀特性,以典型轴流式调压阀为研究对象,采用壁厚测量实验和CFD 数值模拟的方法,分析了阀体在不同开度下高流速的分布特点及其对关键部分冲蚀速率的贡献,并基于Tulsa 模型建立了调压阀冲蚀速率计算模型。计算结果表明:入口变径管和阀芯笼套处流速高于阀体内流速,属于磨损严重区域;在运行的5 年中,开度30%时对冲蚀速率的贡献为1.7%,开度70%时为42.1%,开度100%时为56.1%;随着开度的增加,阀内各处冲蚀速率呈增大趋势;建立了调压阀冲蚀速率计算模型,修正了原模型中冲击角度函数f(a ),发现了预测精度较高且具有较好适应性的模型参数,对于输气站场轴流式调压阀的运行维护具有很好的借鉴意义。     

动态水位作用下管道回拖孔壁的稳定性

在水平定向钻管道穿越中,当回拖管道穿越河流时,水位的涨落动态效应形成的极限静水压对管道回拖的安全性影响极大。为分析回拖孔壁附近的地应力分布情况,预测孔壁的稳定性,通过对孔壁附近应力场的分析,结合已有的孔壁稳定性判据,推导出合适的孔壁稳定性判据。采用有限元方法,建立穿越模型,并对模型在动态水位变化下的孔壁稳定性进行数值分析,模拟了当河水处于最高水位且继续变化条件下,孔壁附近应力场的变化情况,由应力结果分析得到了孔壁的稳定性随水位上涨而变差的结论,对于现场施工预测评估具有重要的指导意义。（图8,表1,参12）。     

农业土壤表面不平度分形维数计算方法的对比与分析

[目的]分形理论作为描述自然界和非线性系统中不光滑和不规则几何形体的有效工具,如何运用到农业土壤表面的研究中,是目前研究的热点问题.[方法]采用非接触式激光不平度测量仪测量了播种后地表(垂直于播种方向)、播种后地表(平行于播种方向)、犁地后地表(垂直于犁地方向)和整地后地表(平行于整地方向)4种农业地表的不平度,分别采用变差法、结构函数法和轮廓均方根法分析了4种农业地表不平度的分形维数、无标度区间及相关系数.[结果]犁地后地表起伏大,但分维小,细微结构少,复杂程度小;播种后地表(垂直于播种方向)起伏大,但复杂程度小,播种后地表(平行于播种方向)起伏小,但复杂程度高;同在平行于耕作方向,整地后地表的起伏大于播种后地表的起伏,但其复杂程度低于后者.[结论]均方根法计算农业土壤表面不平度的分形维数更精确,线性回归的相关性更好,无标度区间变化很小.