幂硬化厚壁筒冲头推力计算研究

利用塑性力学中的能量法，以幂硬化材料模型为基层，从微元体的力学分析入手，结合合理的假设，分析计算了机械自紧冲头推力问题。这为进一步深入研究机械自紧理论提供了有效的手段。     

一种新的机械自紧厚壁圆筒塑性半径计算方法

为推导一种新的机械自紧厚壁圆筒塑性半径的计算公式,首先采用ANSYS对不同摩擦系数的机械自紧进行数值模拟,发现摩擦系数对残余应力和塑性半径无影响,因此在推导塑性半径计算公式时可不考虑摩擦系数的影响;其次根据机械自紧过程中冲头圆柱段和厚壁圆筒接触处径向应力相等推导出了塑性半径的计算公式.利用该公式计算了9个不同模拟管的塑...     

4Cr3Mo2NiVNbB钢在热挤冲头中的应用

４Ｃｒ３Ｍｏ２ＮｉＶＮｂＢ钢在热挤冲头中的应用王惠群，何瑞良，罗学心，何向山（河南红阳机械厂）（华中理工大学）１引言大口径弹体毛坯热挤压的工作条件是温度高、压力大、冷热交替进行，作为热挤压模具，特别是冲头，其材料要求非常苛刻。长期以来，生产同类产品的...     

冲头形状对复合材料层合板低速冲击力学行为影响研究

为掌握冲头形状对碳纤维复合材料层合板低速冲击响应的影响规律，了解层合板内部的损伤机制与失效模式，用Abaqus有限元软件对层合板进行低速冲击力学行为的数值模拟，为考虑多种失效模式混合，用三维Hashin强度准则与双线性内聚力模型分别预测层合板层内与层间的渐进损伤演化，重点讨论冲头形状对层合板冲击响应的影响规律。数值模拟结果与现有低速冲击试验数据较吻合，最大误差低于5%，验证了模型的可靠性。结果表明：冲击接触面积与穿透程度是造成层合板在不同冲头形状下冲击响应差异的主要原因，冲击接触面积较小的冲头对层合板的穿透程度大，会造成层合板沿厚度方向的损伤积累。冲击接触面积较大的冲头对层合板的穿透程度小，会造成层合板沿面内的层间分层损伤扩展。     

离子渗氮在热拔伸冲头上的应用

用35CrMnSiA钢制造的热拔伸冲头,经常规热处理改进工艺,总也提不高使用寿命。通过离子渗氮,摸索工艺、使冲头表面获得r’(F_(?)N)单相化合物层,提高了热疲劳性能。从而使其使用寿命得到大幅度提高。     

圆形钢管无凹模冲孔冲头结构优化设计

针对圆形钢管无凹模冲孔后管材塌陷量大、成形质量差的问题,采用有限元分析法研究管材无凹模冲孔变形机理,分析比较不同冲头对冲孔变形量大小和冲裁力的影响,提出渐进剪切成形的新思路,设计改进型冲头。经数值模拟和工艺试验证明,采用改进型冲头可以减小冲孔后管材塌陷量,降低冲裁力,提高冲裁件质量。     

用机械自紧法提高园筒的弹性强度

<正> 一、前言 用自紧技术来提高厚壁园筒弹性强度(以下简称强度)的方法已被广泛采用。自第二次世界大战以来,国外普遍用液压自紧法来提高各种火炮身管的强度和疲劳寿命。随着火炮膛压的增高及炮钢材料强度的提高,液压自紧时所用的液体介质压力越来越高,     

基于ALE方法的弹性圆柱壳入水时的流固耦合模拟

为了获得头型及材料弹性对圆柱壳入水过程中头部变形、压力分布、入水空泡形态及入水运动状态的影响,采用ALE方法,基于有限元软件ANSYS\LS-DYNA,对平头、120°锥角、90°锥角弹性圆柱壳的入水过程进行了数值模拟,对平头弹性圆柱实体和平头刚性圆柱壳进行计算,并对模拟结果进行对比。结果表明:入水过程中空泡直径随着锥角的增大而增大,锥角越大,圆柱壳上表面的变形越大,最大变形出现的时间越早:平头弹性圆柱壳在0.1 ms时出现最大变形0.84 mm,120°锥角弹性圆柱壳在0.3 ms时出现最大变形0.54 mm,90°锥角弹性圆柱壳在0.5 ms时出现最大变形0.43 mm; 下表面受到的压力越大,圆柱壳的速度衰减越快; 平头圆柱壳下表面的变形与振动频率大于上表面; 上表面的变形是由惯性引起的,下表面的变形是由流体冲击力引起的。     

炮管自紧时过应变对机械性能的影响

引言自紧处理使炮管膛面产生压缩残余应力,从而提高炮管克服射击应力的能力。在华特弗利特兵工厂,机械自紧处理是使过盈尺寸的冲头通过涂有润滑层的炮管内膛。华特弗利特兵工厂 V.Colangelo 博士初步研究的试验数据(表1)表明,有些机械性能特别是冲击能受     

自紧厚壁圆筒静压强度模拟试验研究

介绍38CrNi3MoV钢制厚壁圆筒模拟管的试制过程,对6支厚壁圆筒模拟管进行液压自紧和静压强度模拟试验。结果表明:在壁厚比1.6和1.65、自紧压力720～780 MPa、材料强度Rr0.1≥1 280 MPa条件下,采用液压自紧工艺后6支厚壁圆筒模拟管实测静压强度达520～575 MPa,实测静压强度为理论静压强度的70%～76%。     

不同头型射弹低速倾斜入水空泡及弹道特性试验研究

为研究射弹头型对低速倾斜入水空泡及弹道特性的影响,基于高速摄像方法,开展不同头型射弹低速倾斜入水对比试验,得到了射弹头型对入水空泡、运动速度、俯仰角和阻力系数的影响规律。试验结果表明：同一入水时刻,空泡直径随着头部锥角增加而增大,半球头型射弹入水空泡直径小于锥角头型射弹;锥角头型射弹速度衰减速率随着锥角增加而增大,半球头型射弹速度衰减率小于锥角头型射弹;入水过程中半球头型射弹俯仰角变化最为剧烈,弹道稳定性也较差;不同头型射弹在入水过程中运动参数呈现出较强的非线性特性。     

自行火炮车体刚强度有限元分析

对某自行火炮车体在静态射击时的受力情况进行了分析，建立了；一体刚强度有限元分析的数学模型，给出了整；一网格图。采用三维空间板壳单元对最小射角、中间射角三种情况下的车体刚强度进行了计算，给出了计算结果，并对计算结果进行了分析。结果表明：火炮射击时对车体顶甲板的应力和变形影响最大，且顶甲板应力和变形随角的改变而明显改变；该车体结构设计合理，刚强度满足设计要求。最后提出了４点改善车体刚强度的建议。     

四旋翼飞行器齿轮箱-支臂组件动态特性分析

为提高重载油动四旋翼飞行器的稳定性,研究齿轮箱-支臂组件动态特性并进行结构优化。利用Lanczos特征值求解器,进行齿轮箱-支臂组件模态分析,并通过试验采集组件中心位置的振动加速度值,优化芯轴长径比。采用Runge-Kutta法编程求解组件的动力学方程,揭示组件振动的规律和影响因素。研究结果表明：传动芯轴长径比超过20会产生较大弯曲振动,优化传动芯轴长径比（＜14）可有效改变其固有频率,避开激励频率及倍频;振动加速度随转速增大先增大、后减小,当激励频率与系统固有频率相等时达到最大;通过优化斜支撑的角度提高组件刚度可实现减振。     

刀轴侧倾角对薄壁叶片加工变形的影响

加工变形是决定薄壁叶片加工质量和加工效率的主要因素。针对薄壁叶片加工中出现的变形问题,分析了铣削加工中的刀轴倾角,建立了刀具-工件切削力系统下的工件变形模型,并预测加工后薄壁叶片的变形规律。以控制加工变形为目标,为叶片加工规划了合适的刀具路径和加工工艺。设置不同侧倾角的对比实验,测量了切削力和加工变形,并对测量结果进行了分析。实验结果表明,薄壁叶片的实际变形规律与模型预测的结果一致,15°~20°为较优的刀轴倾角。     

大空化数下高速反舰鱼雷锥形空化器锥角研究

根据国内外超空泡技术的研究现状,结合当前鱼雷的发展趋势,论证了发展超空泡鱼雷武器的必要性,研究了大空化数下锥形空化器减阻作用及空化器锥角对空泡的影响.在标准k-ε湍流模型、Mixture多项流模型下,利用Fluent软件分析空化器锥角对空泡的长度、厚度、初始生成位置的影响,分析了不同锥角下空化器减阻效果.仿真结果表明:空化器锥角的变化对空泡的长度影响较大,小角度锥形空化器能有效减小压差阻力,为超空泡鱼雷空化器设计提供理论依据.     

Magnus Force of Common Projectile Bodies with Turbulent Layers

Calculating formulae of Magnus force on common projectile bodies (cone-shaped and parabola-shaped) with turbulent layers were built based on Magnus theory. The effects of temperature exponential were considered, and curve-fitting approaches were adopted in the research that could give more exact result data. Both flow layer constants and shape constants are presented in Magnus force formulae, which are useful to evaluate Magnus force in different states.     

轧制力参数对二辊斜轧穿孔孔型的影响分析

分析了二辊斜轧穿孔轧制力对轧辊开度、变形参数和毛管壁厚均匀性的影响以及顶头轴向力对变形参数和壁厚均匀性的影响。结果表明,轧制力引起的轧辊辗轧角变化可以忽略,而轧制力对轧件壁厚的影响是显著的;顶头轴向力引起的顶头位置变化对轧件壁厚及其均匀性的影响是值得重视的     

移动荷载作用下考虑纵向连接间隙的浮桥结构计算

基于弹性基础梁理论，建立了计算移动荷载作用下长浮桥竖向变位和桥跨弯矩的数学模型。在此基础上，根据变位互等定理和影响线理论，引入间隙角和转角影响线的概念，推导并证明了移动荷载作用下考虑纵向连接间隙的浮桥计算方法。该方法可以求解存在连接间隙的浮桥在移动荷载作用下的变位和受力情况。研究结果表明：连接间隙增大使浮桥的吃水增大，桥跨弯矩和桥节连接处受力减小；荷载移动速度增大，浮桥最大吃水和桥节连接处的受力都将增大；浮桥纵向连接间隙和荷载移动速度对于浮桥的变形和受力是不可忽视的，设计合理的连接间隙，对于优化浮桥结构至关重要；浮桥通载过程中，一定要按照限定的速度和载重通行，确保通行安全；模型计算结果与文献［16］中的数值计算和模型试验结果对比，具有较好的一致性。