曲轴滚压校直专家系统的研究

针对曲轴滚压校直过程中出现的问题，设计出指导曲轴滚压校直操作的专家系统。该系统不仅能自动控制曲轴的测量和滚压校直的全过程，具有较强的状态监控能力，而且能够根据待加工曲轴的材料机械性能，疲劳强度要求和变形范围等输入参量，运用已有的工艺数据库，自动给出滚压校直加工工艺。     

曲轴圆角滚压智能加工系统

发动机曲轴圆角滚压可以极大地提高轴的疲劳强度,但滚压后会产生菜,传统的弯曲力校直方法会降低由滚压前产生的压应力。新的工艺方法是：先滚压再测量最后滚压校直。提出了实现这种新工艺方法的加工设备－－曲轴圆角滚压智能加工系统。同时也介绍了该设备的特点和研制中的关键技术。     

曲轴滚压校直力求解的神经网络建模

针对曲轴 滚压校直过程中滚压力的求解问题，利用人工神经网络的方法，建立与之相适应的人工神经网络模型，并对网络训练算法进行了多项改进，使之更适于问题的求解， 更利于网络的训练收敛。     

汽车曲轴圆角滚压机钳口滚压力及波动分析

对汽车发动机曲轴圆角进行滚压强化是提高曲轴疲劳寿命的有效途径．在用全自动曲轴圆角滚压机对曲轴圆角进行滚压强化的过程中，滚压机钳口的滚压力存在波动，这影响到滚压加工的质量．通过对钳口滚压力产生的原因及波动规律进行分析，提出了解决方法．     

曲轴圆角变力滚压及力学分析

分析曲轴圆角滚压的强化机理,考虑加载过程中存在的塑性变形,提出变力滚压,并加以探讨分析.     

曲轴直线度测量基准变化误差的处理

针对曲轴园角滚压强化机床在线自动测量基准为曲轴的中心线和国家标准规定的离线台架检测的基准为曲轴最外侧的两个主轴颈(四缸机为1、5主轴颈,六缸机为1、7主轴颈)的不同,在曲轴中心线与台架检测的两个基准主轴颈不同心时引起测量数据的错误,使曲轴在机床上校直后在台架测量时通不过的问题,根据中心线为基准的在线测量和最外侧的两个主轴颈为基准的台架测量差异,并考虑曲轴顶尖处偏心的影响,提出了一种满足工程要求的计算方法.该方法在机床研制应用实践中,取得了较满意的效果.     

钻具校直的理论研究

针对怎样校直永久性弯曲变形的油井钻具进行了理论研究，对于这种专用的、尺寸大且要求校直精度高的管材，运用弹塑性理论建立了其压点反弯校直数学模型，提出了一种精度较高的校直压下量的确定方法，实例表明用本方法分析与计算钻具校直过程中的参数有效可行，且计算速度快，满足全自动压点式液压校直机的需要，在实际应用中，可按此方法建立不同型号的钻具校直参数数据库，实现自动校直。     

卷管铺设中管道校直模型及理论研究

为校直卷管铺设中管道的塑性弯曲变形,建立了一种基于弹塑性理论的校直理论模型。通过分析校直过程中管道的弯矩、塑弯比、弯曲曲率等参数,得到了校直曲率和校准器曲率之间的关系;研究了管道材料参数和几何参数对校直曲率的影响程度,切线模量对校直曲率影响较小,将其从理论模型中简化。为便于指导铺设时管道校直的实施,进一步得到了校直行程。最后,对不同管道的校直理论计算和仿真结果进行对比分析,结果表明:两者之间偏差较小,验证了本文所提校直理论模型的正确性,可用于指导卷管铺设中管道的校直。     

航空机轮滚压力分析与计算

采用辊轮对航空铸镁机轮表面进行滚压强化是提高机轮疲劳性能和提高生产率的最经济的强化手段，而滚压力是滚压工艺参数中最主要的参数．本文对滚压力作了理论探讨，分析了滚压时变形区和应力分布状态，推导出滚压力的计算公式，并对所推导的公式进行了初步验证．研究指出，滚压力由流动极限σｓ，辊轮尺寸ρ，Ｒ及送进量△ｈ决定．     

α—Ti滚压强化层的组织结构分析

用透射电子显微镜对两种不同状态（原始α晶状态和淬火α′马氏体状态）ＴＡ２工业纯钛的表面滚压强化层进行组织结构分析．结果发现：具有α原始态的滚压强化层中出现宽大片状的变形孪晶,其密度很低,往往以单个的形式出现,形不成典型的孪晶栅栏．此外,强化层中引入了极高的位错密度,位错亚结构主要是以位错胞的形式出现．具有α′马氏体组织的滚压强化层中,也有少量变形孪晶,孪晶可以横贯原马氏体的板条束,但因数量很少也不能形成孪晶栅栏．滚压后马氏体基体中呈现出很高的位错密度．     

发动机曲轴与正时系耦合动力学研究

为了研究发动机曲轴与正时系的耦合作用,建立曲轴的多弹性体动力学模型,得到了曲轴的扭转振动、曲柄臂圆角的动态应力以及主轴承的弹性流体动力学结果.单独建立了正时系的多体动力学模型,分析了同步带内力及带与各带轮的啮合力.通过联合仿真的方法将曲轴与正时系耦合起来,考虑曲轴正时带轮的力、力矩以及位移的相互作用,得到了曲轴与正时系的耦合动力学结果.结果表明：耦合作用下的曲轴扭振幅略有增加,第一主轴承所受弯矩的变化增加了最大油膜压力以及减小了最小油膜厚度,第一曲柄臂圆角最大应力增加了39%,而正时系动力学受曲轴的影响较小.曲轴扭振实验验证了耦合模型更符合发动机的实际工况.     

油膜润滑的发动机曲轴疲劳寿命分析

在Virtual lab中建立某型V8发动机曲轴系统的多体动力学模型,考虑曲轴系统的油膜润滑条件,创建主轴颈处润滑的油膜文件,通过多体动力学仿真计算,得到曲轴在弹性支撑下的载荷历程,并将其作为疲劳寿命分析的输入参数;利用Virtual.Lab的Durability模块对曲轴进行疲劳寿命计算,获得精确的曲轴损伤分布和疲劳寿命。仿真结果表明:通过系统多体动力学仿真能够得到部件准确的载荷情况,考虑油膜润滑真实的反映了曲轴受载情况;曲轴寿命最短处为第一曲拐与第二主轴颈过渡处内侧。     

轧制过程目标厚度命中专家系统

本文针对轧制过程中数学模型建立不准的特点，总结了现场工人的操作经验和前人的控制经验，建立了调节辊缝设定从而命中目标厚度的专家系统．采用“规则架＋规则体”的知识表达方法．并选择了一合适的不精确推理模型和自学习模型．整个系统包括辅助设计模块均是用ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋语言编写的．该系统通过对现场数据实验，已取得良好的效果．     

发动机曲轴动力学仿真研究

探讨了结合有限元分析软件ANSYS和多体系统动力学分析软件。ADAMS对曲轴进行动力学仿真的方法．运用ANSYS建立某军用V8柴油机曲轴的有限元模型，结合ADAMS建立了包括曲轴柔性体以及随曲轴一起转动的零件刚性体在内的发动机曲轴系的多体系统动力学模型，得到了关键构件的运动及载荷变化曲线，为更深入的分析曲轴系动态响应奠定了基础．     

基于UG和ANSYS的曲轴设计及分析

利用UG软件建立轿车发动机曲轴的实体模型,利用UG二次开发软件计算其动平衡量,计算结果在动平衡量目标值允许范围内.采用ANSYS软件对曲轴进行有限元分析,包括曲轴的模态分析和静力学分析,得到了曲轴的振型图和固有频率,以及拉压工况下曲轴的应力集中情况,为曲轴的设计和改进提供了参考依据.     

机械/液压双元动力发动机曲轴优化研究

针对机械/液压双元动力输出发动机性能问题,本文基于ANSYS对双元动力发动机曲轴进行了优化研究,根据双元动力发动机的动力学模型,在标定工况下分析了双元动力发动机的曲轴负荷,建立了曲轴三维模型,在6种情况下进行了有限元分析,得到优化的载荷工况,建立了曲轴优化模型。优化结果表明,曲轴体积由优化前的2.34×10-3 m3下降为优化后的2.08×10-3 m3,曲轴的总体积减小了11.42%,运转不均匀度由优化前的3.56%降低到3.34%,改善量达到6.18%,优化效果较为明显。该研究为后续的优化设计和分析提供了理论基础,具有广阔的应用前景。