基于CFD的静压转台油膜特性分析与油腔设计

针对静压转台回转运动精度不足的问题,以数控磨床的扇形液体静压转台为对象,对单个静压支承结构的位移率和设计间隙进行理论计算,得到油膜承载力与位移率和设计间隙之间的关系。对油腔内部流场进行仿真计算,得到不同油腔结构对油腔流场中承载性能产生的影响规律;根据仿真结果和转台的参数要求选取合适的油腔结构,设计了扇形静压转台;通过流固耦合分析,验证油腔设计的合理性;通过油膜刚度试验,验证了油腔设计的可行性。     

静压工作台油垫结构分析与优化

油垫结构对工作台的刚性有着重要影响,针对这一问题,以扇形油垫为例,从油腔的深度、形状、结构3个方面的变化对其进行静力学和流场分析;同时基于ANSYS Workbench流固耦合分析,对比分析了槽形、扇形、圆形3种油腔形状,将流场产生的压力施加到油垫的油腔,对油垫进行力学分析,为油垫的结构优化设计提供了依据。     

辅助气体流场对LASOX法激光切割能力和质量的影响

激光切割被广泛用于工业制造领域,但如何提升切割能力和切割质量仍然是值得研究的问题,特别是采用中小功率激光器切割较厚钢板。文中采用散焦激光氧助法(Lasox)对20mm厚低碳钢板的切割能力和切割质量进行了试验研究,采用纹影法对不同喷嘴的自由射流流场形态进行了拍摄,利用计算流体力学软件F1uent对试验中使用的超音速喷嘴进行了自由射流数值模拟,分析了不同压力下喷嘴下方的气体流场以及流场特性对切割过程的影响。研究发现,由喷嘴结构和气流参数决定的辅助气体流场是决定Lasox法切割能力和质量的关键因素,提出了适用于Lasox厚板激光切割的喷嘴设计原则和方法。     

基于FLUENT的水射流聚焦管几何参数优化研究

基于水射流切割头的物理模型,根据湍流射流的基本方程建立了喷头内部流场的二维数学模型。采用标准k-ε湍流模型并应用FLUENT软件对聚焦管内部流场进行数值模拟,研究聚焦管几何参数对纯水射流速度流场的影响。研究结果表明:聚焦管入口收缩角α、长径比l/d和出口直径d对聚焦管内部速度流场有显著影响,当α=20°、l/d=70时,聚焦管出口射流速度最大。     

优化核电燃料棒焊接工艺的数字仿真

用数字化仿真技术,基于Navier-Stokes方程和重整化群k-ε湍流模型,采用贴体坐标和交错网格系统,并运用网格自适应技术对核电燃料棒周边的网格进行自动加密与生成,用SIMPLEC算法对核电燃料棒以及焊接腔体进行了联合计算.通过对焊接腔体内部的周边流场情况的分析,发现了原有结构存在的不足,并针对此缺陷提出了优化的设计方案.     

基于遗传算法的分布式发电系统无功优化控制策略研究

研究了含有多个分布式发电系统的配电网无功优化问题.根据旋转坐标系下并网逆变器的数学模型,通过对并网逆变器的输出电压在d、q轴分量的解耦,实现对有功、无功的独立调节.建立的基于遗传算法的分布式发电系统无功优化控制模型,充分考虑了网损最小和节点电压的约束,对并网逆变器的无功功率给定进行了优化.仿真实验表明,所提出的方法可行,具有较强的收敛性和快速性,对于减少网络的功率损耗和提高电压质量有一定的作用.     

大方坯连铸优化切割模型的研究

对连铸传统优化切割理论进行了系统的分析,针对多机多流大方坯连铸的多定尺切割问题,提出了新的优化切割模型.利用VC 初步开发了优化切割模型计算平台,结果表明,该模型既适合多定尺单流优化控制也适合多定尺多流整体优化控制.     

溢流阀阀体结构优化中均匀设计试验法的应用

针对溢流阀在线检测装置中,内置式涡流传感器的安装对阀腔流场产生影响,使溢流阀工作性能下降的问题,提出基于均匀设计试验法的阀体结构优化试验方案的研究方法。综合分析阀芯、阀座各结构参数的作用规律,确定优化的结构参数与优化指标,分析各结构参数间的交互效应,求解多优化目标的响应面函数。而后建立阀腔流场有限元分析模型,通过非线性二次规划算法,求解分析阀腔流场的优化结果。结果表明:均匀设计法适用于阀体流场结构优化的试验方案安排,优化后阀腔流场性能得到大幅提升。     

套筒结构对油气分离器分离效率的影响

为进一步探究螺杆压缩机油气分离器安装套筒结构对内部流场及分离效率的影响,采用PumpLinx软件对有无套筒及不同套筒布置结构下的两相流场进行数值模拟。通过对比安装套筒装置前后压力变化曲线,发现有无套筒装置压力变化差别不大,说明套筒并未对压缩机的整机功率造成过多损耗。通过对比套筒正置、倒置以及未安装时的流场分布图、速度矢量图,发现套筒的安置有明显的增加碰撞、减少湍流以及整合流场的作用;进一步分析发现正置与倒布置相比具有更好的油滴撞击和整流效果,进而得出在油气分离筒入口处布置朝上型套筒能提升油气分离效率的结论,为油气分离器结构的进一步优化提供参考。     

基于计算流体力学的A357合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布模拟（英文）

基于FLUENT计算流体力学软件,模拟A357铝合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布情况。分别采用两类淬火槽结构(未置搅拌系统和配置搅拌系统),对槽内介质流速及流场均匀性进行模拟计算。结果表明,对于未置搅拌系统的淬火槽,其内部介质流场未发现明显的规律性;而对于配置搅拌系统的淬火槽,在不同工艺参数条件下,其内部介质流场均具有一定的规律性。可知,配置搅拌系统的淬火槽优势明显。另外,获得了流场均匀性较合适工艺参数。最后,通过与文献中的结果进行对比,验证所建计算模型,该模型具有很高的计算精度,能对淬火槽的结构进行优化,从而为大型构件的热处理提供技术支持和理论指导。     

冲压件小螺纹底孔翻边参数的修正

结合长期的实践体会,分析了冲压件小螺纹底孔翻边参数,对冲压件小螺纹底孔部分翻边参数进行了有效的修正,修正后的参数在长期的运用中效果较佳。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Development of the technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes

The technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes producing welded joints with high strength parameters has been developed. The numerical values of the main parameters of the conditions of ultrasonic welding of the Capron tapes are determined. It is shown that the increase in the amplitude and welding pressure shortens the welding time. The experimental results show that the Capron tapes are characterized by geometrical homogeneity in both the transverse and longitudinal direction so that the welded joints can be produced both along and across the tape.     

锤杆导程及导板拉伤的修补工艺

介绍了空气锤锤杆导程及导板拉伤缺陷及其修复工艺，效果十分理想。     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

Ab-initio calculation of enthalpies of formation of intermetallic compounds and enthalpies of mixing of solid solutions

A large number of ab-initio calculations of energies of formation of intermetallic compounds have been performed in the last 15 years. The currently used methods are listed. The paper presents a review of the aluminium based compounds which have been studied. Comparisons of calculated and experimental enthalpies of formation are provided for aluminim-3d and-4d transition metal alloys at equiatomic composition. The modelling of the enthalpies of mixing of solid solutions based on a given lattice is described.     

焊丝含碳量对高强度钢焊缝性能的影响

报导了焊丝中含碳量在0.09～0.18％范围内时对45CrNiMoV高强度钢焊缝力学性能的影响。随焊丝中含碳量的增加,接头强度上升,焊缝韧性下降。     

Optimization of the profile of axisymmetric components of nozzles

A mathematical model of a turbulent boundary layer, describing the non-stationary non-isothermal flow of an incompressible gas in axisymmetric channels with the heat exchange is constructed. The equations of motion, continuity, and energy; the closing relationships for the coefficients of friction; and the heat transfer at the appropriate boundary conditions can be used for the analysis of the effect on the processes of friction and heat transfer with subsequent synthesis of phenomena – investigation of their combined effect and the determination of correlations between them, together with optimization of the profile of the surface with the flow around from the viewpoint of minimizing the thermal loading and energy dissipation.     

压力机工艺系统刚度特性分析

在分析曲柄压力机工艺系统构成的基础上 ,设计一种获得工艺系统刚度特性曲线的试验方法 ,并对刚度特性曲线进行了详细的定性分析。