板材零件成对液压成形新技术

板材成对液压成形技术是一种新的板材成形材料,具有成形性好、制造工期短、费用低等优点,特别适用于批量小、形状复杂板材零件的生产。介绍了板材成对液压成形技术的成形原理、成形过程、分类及研究现状。     

TC4合金增材制造的研究现状

钛合金具有密度小、生物相容性好、综合力学性能优异、耐腐蚀性好等优点. TC4合金是最为常用的一种钛合金,广泛应用于医疗、航空航天等领域.传统制备工艺制造出来的钛合金零部件,存在成本高、材料收得率低、制造周期长等缺陷.增材制造技术能迅速把构造复杂的三维模型转化为实体零件,近年来得到快速发展.本文简要介绍增材制造技术的分类,TC4合金增材制造构件的微观组织、力学性能、显微缺陷,以及数值模拟在增材制造方面的应用,并展望未来发展方向.     

国外航天大型复合材料构件高效制造技术发展现状与趋势

轻质、高强、耐极端环境是航天材料应用所需具有的重要性能。先进复合材料具有轻质、高强、抗疲劳、耐腐蚀、易于实现设计制造一体化,以及适于整体制造大型构件等特点,对于减轻构件质量和提高其可靠性具有重要作用。先进复合材料的这些特点使其在航天领域获得了广泛     

快速成形技术及其应用

介绍快速成形(RP)技术的主要应用。RP技术可以提供设计支持，用于设计验证、装配验证、视觉评价、新产品展示；可以进行工程分析和规划，用于流体流动分析、应力应变分析等；可以进行模具／零件的快速制造，采用SLS工艺、3D—P工艺、DMLS工艺和SDM工艺完成模具或零件的直接制造，采用硅橡胶模工艺、QuiekCast工艺、Keltool工艺、喷射粘结成形工艺、金属冷喷工艺和电铸工艺完成模具或零件的间接制造；此外，RP技术还可以应用于医疗领域。用于制作医学模型、制造组织工程载体支架、制作可移植的组织器官、手术模拟等。     

内压力对内高压成形三通管影响的数值分析

以内高压成形三通管过程中最大内压的影响为研究目标,采用有限元分析软件MSC.Marc对成形零件的基本变形特征和壁厚分布规律进行了分析.给出了不同最大内压力下零件的壁厚分布规律,并就最大压力对成形的影响进行了讨论.分析表明,最大内压的选取对内高压成形三通管有重要的影响.对成形文中三通管,75-90 MPa的最大压力值是成形的合理范围.     

绿色节能制造技术——液压成形研究现状及发展

液压成形是依靠高压液体使金属坯料贴模成形的柔性加工工艺。它具有成形产品质量轻、刚度好、形状及尺寸精度高、模具简单和生产周期短等诸多优点,目前已在国外汽车工业中得到广泛应用。就液压成形工艺原理及分类进行了介绍,概述了液压成形设备发展及该技术在工业领域中的应用,并且总结了国内外相关研究进展及发展趋势。     

煤矸石、粉煤灰在制造钢筋炻器建筑构件及其它建筑制品中的应用研究通过鉴定

由焦作工学院李保群副教授等人完成的科研课题“煤矸石、粉煤灰在制造钢筋炻器建筑构件及其它建筑制品中的应用研究”于 2 0 0 0年 5月通过了国家煤炭工业局组织的专家鉴定 .本课题主要取得了以下几方面成果 :( 1 )本课题利用煤矸石、粉煤灰两大工业废渣成功地研制出标准炻器釉面砖及钢筋炻器构件 ,具有美观、适用、耐久性好、强度高等优点 ,适合于砌筑各种墙体及作墙体洞口上的过梁 ,可广泛应用于建筑行业 .( 2 )该项目在理论研究的基础上 ,利用煤矸石、粉煤灰与粘土的相似性 ,通过配比方案、烧结方式及成型压力等一系列试验 ,研制出抗压强…     

功能轴孔类零件的加工方法综述

功能轴孔类零件是装备制造产业的核心部件,制造工艺水平和产品质量直接影响各类机械装备的精度、可靠度和使用寿命。功能轴孔类零件的传统加工方法以切削为主,但是随着行业的发展,对设备要求越来越高,功能轴孔类零件的塑性成形加工方法受到越来越多的关注,日本、德国等国家的一些企业已经实现了很多功能轴孔类零件塑性成形的产业化。针对4种典型的功能轴孔类零件的机械加工和塑性成形加工方法进行了全面的综述,试图为国内功能轴孔类零件企业的产业升级提供一定的方向。     

带筋薄壁构件成形制造技术的发展与展望

作为空天和武器等高端装备关键结构的带筋薄壁构件,其整体化成形制造是实现装备轻质化并提升其性能的有效途径。根据带筋薄壁构件的发展,对其进行分类,以壁板类与筒/环类构件为出发点,归纳了2类带筋构件成形制造工艺与研究进展。针对筋板类构件,概述了传统制造技术、整体加载近净塑性成形技术和局部加载近净塑性成形技术的发展历程,进一步从加工原理、技术和工装等方面对3类技术进行了综述,并对比了几种主要成形工艺的特点与构件性能的差异。对筋筒/环类构件,综述了挤压、旋压、包络成形等典型塑性成形制造工艺的最新进展,并对比了各类工艺的技术特色与拓展潜力。基于研究进展分析,总结了带筋薄壁构件成形制造技术的发展趋势与所面临的挑战。     

非对称管件内高压成形的仿真研究

非对称管件内高压成形工艺具有工序少、质量轻、抗弯模量大等优点.为研究非对称管件内高压成形规律,为实际生产提供预测和参考.根据理论公式确定主要工艺参数,借助非线性有限元方法进行仿真分析,研究直线、折线与梯形加载路径对非对称管件成形质量的影响,分析了补料量与整形压力对非对称管件成形质量的影响.结果表明,在内压折线加载路径下,补料量为16.000 mm,整形压力为90 MPa时能获得成形质量较好的管件.非线性有限元数值模拟方法可为非对称管件内高压成形工艺参数提供预测和参考.     

汽车座椅的轻量化设计

为了分析汽车座椅的安全性,对某车型座椅建立有限元模型并进行轻量化设计.参照国家标准GB 15083—2006中的座椅试验规范施加载荷和约束,计算座椅强度并提出轻量化设计方案.通过合理的优化目标和约束变量得到座椅轻量化尺寸,经再次分析计算,验证了座椅轻量化后的强度完全满足国家标准的要求,轻量化设计的座椅质量减重11.2%.     

从Insight看HEV轻量化技术发展态势

混合动力电动汽车由于自身结构的特异性决定了其必然采取轻量化技术来提升其性能,文章对本田公司的Insight混合动力汽车所采用的轻量化技术进行了详细的罗列,并通过分析总结揭示了混合动力电动汽车轻量化的8大发展态势：细化、优质、减免、整合、改质、异构、优化与综合,提出了国内混合动力电动汽车技术研究发展方向的建议。     

地铁座椅结构分析与轻量化优化方法

地铁座椅的轻量化设计对于降低地铁车辆成本、节约原材料和能源消耗具有重要意义．针对某地铁座椅的轻量化设计要求,提出了一种有限元分析与试验验证相结合的轻量化优化方法．首先,采用有限元分析软件ANSYSWorkbench对地铁座椅结构进行了强度分析,在此基础上提出了轻量化优化方案,并通过有限元分析初步验证了轻量化优化后的座椅结构满足强度要求．其次,以实际加工好的地铁座椅为试验对象,模拟实际工况,设计并实施了静载试验和动载试验．试验结果一方面检验了有限元计算分析结果的有效性,另一方面进一步验证了地铁座椅结构轻量化优化的合理性．通过探讨有限元分析与试验验证相结合的方法在地铁座椅设计中的应用,为地铁座椅轻量化设计提供了一种快速、有效的现代设计手段．     

基于构件内力优化的车身结构轻量化设计

针对细长杆件的轴向承载能力要远大于其他非轴向的承载能力的特性,提出了基于构件内力优化的车身结构轻量化设计理念。从构件受力合理的角度来实现客车车身骨架轻量化,即通过对整车结构的力流分析,得到车身结构整体及主要构件受力特性,找出整车骨架中的高应力及低应力区域。进一步对高应力或低应力杆件的内力成分和应力成分进行分析。在保证强度的基础上,从结构受力合理的角度出发,挖掘整车轻量化的潜力。最后结合某款全承载式客车进行了相应的轻量化设计,在降低结构最高应力的前提下实现减重220kg。     

三维管梁在汽车车身轻量化上的应用

在汽车轻量化趋势下,车身的轻量化依然十分重要. 分别从国内外研究现状、结构设计、结构分析、质量对比分析几方面研究汽车上车身局部结构的轻量化. 以本田思域2016款车身结构为研究对象,采用超高强钢辊压成型三维管梁替换车身A柱、车顶纵梁内部热成型冲压加强板. 参考国标GB 26134—2010施加车顶抗压试验工况,保证优化后结构的车顶抗压性能与原结构相当,通过对比质量,得出集成三维管梁的新设计对车身的轻量化效果. 研究结果表明:当三维管梁板材厚度为1 mm、材料为1 700 MPa马氏体钢时,新结构弯曲刚度和强度性能与原结构基本一致,且实现车身减重3.23 kg,轻量化效果明显.     

堆石混凝土技术在梁构件中应用的试验研究

目的为了研究堆石混凝土技术在配筋结构中的应用．方法采用堆石混凝土的设计思想，分别以石块、废弃混凝土块和轻质材料作为大骨料进行配筋混凝土梁的浇筑．分别比较上述3种混凝土梁与自密实混凝土梁在不同破坏形式下的力学性能，对4根受弯梁和4根受剪梁进行试验研究．结果得到各种梁的裂缝发展规律，荷载一挠度曲线及极限承载力等力学性能指标，并进行简单的经济评价；自密实混凝土充填石块或者废弃混凝土块梁的抗弯、抗剪承载力均高于自密实混凝土梁，并且造价低廉；自密实混凝土充填轻质材料梁的抗弯承载力与自密实混凝土梁相近，抗剪承载力有一定程度降低并且降低幅度由轻质材料的堆积率决定．结论自密实混凝土充填石块或者废弃混凝土块梁可替换自密实混凝土梁应用于实际结构中；自密实混凝土充填轻质材料梁可以作为轻质混凝土应用于实际结构中．     

GFRP筋轻骨料混凝土梁的试验研究

目的为彻底解决钢筋混凝土结构中的钢筋锈蚀问题.方法采用4点弯曲的加载方法分别对相同配筋的GFRP筋轻骨料混凝土梁和钢筋轻骨料混凝土梁进行了静力学试验研究.结果得到了钢筋轻骨料混凝土梁和GFRP筋轻骨料混凝土梁的荷载-挠度曲线以及梁承受荷载过程中受压区混凝土最外层纤维和受拉主筋的应变变化.结论钢筋轻骨料混凝土梁正截面强度的计算公式已不适用于GFRP筋轻骨料混凝土梁的正界面强度计算.在相同的荷载作用下,GFRP筋轻骨料混凝土梁的变形比钢筋轻骨料混凝土梁的变形大,同时GFRP筋轻骨料混凝土梁不具有普通钢筋混凝土梁所具有的塑性铰的性质.     

高强轻集料混凝土的发展与分析

介绍了高强轻集料砼的特点，国内外轻集料、轻集料砼、高强轻集料砼的研究和应用情况。在分析高强轻集料砼发展的基础上，提出了我国推广应用高强轻集料砼的几点建议。     

轻集料混凝土中轻集料上浮的试验研究

提出了一种新的评价轻集料上浮的试验方法,根据轻集料混凝土拌和物振动后的上下层混凝土的质量差异和上下层混凝土中轻集料的质量差异,计算轻集料混凝土匀质性系数kρ和轻集料的均布系数km,作为轻集料在混凝土拌和物中上浮的评价指标。试验采用不同的轻集料进行上浮性试验,并对振动后的上下层拌和物分别成型试件测定混凝土的强度比。结果表明,轻集料混凝土匀质性系数和轻集料均布系数均能很好地反映轻集料的上浮情况;对比同批混凝土7 d和28 d的强度比说明,轻集料的上浮对硬化混凝土早期强度影响不大,但对后期强度影响较大。     

Fe2O3对污泥与底泥制备轻质陶粒性能的影响

为研究在以污水污泥和河道底泥为主要原料制取轻质陶粒过程中,Fe₂O₃质量分数对陶粒性能的影响,对陶粒的物理性能、表面形态、抗压强度和晶体构成进行研究,结果表明,Fe₂O₃质量分数在3.5％～7％时,可取得松散容重和表观密度较高、吸水率比较小、抗压强度较高的陶粒．扫描电子显微镜(SEM)分析表明,随着Fe₂O₃质量分数的增加,陶粒表面玻璃化效果明显．在Fe₂O₃质量分数为5％时,可得到致密性较好、表面微孔分布均匀的陶粒．Fe₂O₃质量分数在3.5％～7％时,陶粒的抗压性能良好(14 MPa以上)．X射线衍射分析(XRD)表明,陶粒中主要晶体为石英、钠钙长石、蓝晶石和赤铁矿,内部以稳定的硅酸盐晶体为主．随着Fe₂O₃质量分数的增加,更多的Fe₂O₃可以在高温条件下转换为晶体结构的赤铁矿．在利用污水污泥与河道底泥制取轻质陶粒的过程中,控制Fe₂O₃质量分数在3.5％～7％较合适．