某四缸乘用车柴油机燃烧系统的设计优化

介绍了长城汽车研发的一款高性能"2.0VGT"柴油发动机燃烧系统的设计优化过程,通过模拟计算发动机整个工作过程,对进排气系统和进气道形状、气流运动形式、喷油器喷雾特性、燃烧室形状进行多方案优化选型。研究不同工况下,喷油规律(次数、喷油间隔、每次喷油量、喷油时刻)、喷油器特性(喷孔数量、喷孔直径、喷油压力、喷油锥角)的喷雾特性(油滴细化程度、贯穿度)对发动机性能、排放和油耗的影响规律。并对发动机实现国Ⅴ排放要求,对所需要的喷油系统特性及燃烧室形状进行研究。     

仿生PDC齿旋转破岩时的温度场和破岩特性模拟研究

针对常规PDC钻头破岩效率低、钻头泥包和使用寿命短等问题,以穿山甲鳞片、蝼蛄爪趾、鲨鱼牙齿和扇贝壳作为仿生原型,从多个维度进行结构仿生,设计了一种新型耦合仿生PDC齿.采用有限元法、弹塑性力学等方法,建立了仿生PDC齿的破岩仿真模型,利用有限元软件ABAQUS的温度–位移耦合显式侵彻接触算法和显式动力学模块,研究了仿生...     

基于BP神经网络和遗传算法的钢丝拉拔优化设计

针对钢丝在拉拔成形后表面轴向残余应力过大的问题,建立有限元模型,并确定钢丝拉拔过程变量优化范围;利用正交试验法确定网络训练样本,根据变量设计安排各因素及水平,组成L25(55)正交表;利用ANN的高度非线性映射能力建立拉拔过程参数与钢丝表面最大轴向残余应力映射模型,同时将神经网络与遗传优化算法相结合。优化后摩擦因数为0.09,工作锥角为8°,定径带长度为0.66 mm,部分压缩率为4%,拉拔速度为3 820mm/s,在此组合参数下,采用FEM计算表面轴向残余应力为65.37 MPa,神经网络预测结果为67.58 MPa,模拟结果相对误差为3.5%;相对于正交试验中平均轴向残余应力202.1 MPa,降低67.6%,优化效果明显,显著降低了钢丝的表面轴向残余应力。     

电火花电解复合加工工作液浓度对电极损耗的影响研究

针对电火花电解复合加工的电极损耗问题,以模具钢为加工对象开展了电火花电解复合加工实验。分析了在不同极性和电极材料条件下,工作液浓度对电极相对损耗、电极形状变化规律及加工精度的影响。结果表明:合理控制工作液浓度能降低电极相对损耗及减小电极形状变化。     

基于响应面法的Ni60/WC涂层表面织构皮秒分束工艺参数预测研究

目的 实现六分束激光在Ni60/WC涂层表面烧蚀目标织构激光加工工艺参数的精确选择。方法 基于CCD响应面法,设计在不同的激光工艺参数下对Ni60/WC涂层表面进行织构烧蚀试验,以激光频率、扫描次数、扫描速度为影响因素,以圆凹坑织构直径、深度及由其直径和深度综合加权所得的综合目标为响应目标,建立目标织构所需激光工艺参数的预测模型,以织构直径、深度及综合目标作为优化条件,对预测模型进行实验验证。结果 扫描次数对织构直径的影响最显著,单个脉冲光斑上所聚集的能量大小是影响织构直径误差的关键因素。对织构深度影响最显著为扫描次数和频率,织构深度与扫描次数、频率呈正相关,不同因素间的交互作用是影响织构加工结果的关键。通过对预测模型所优选的参数进行实验验证发现,以织构直径和深度、综合目标建立的预测模型优选工艺参数所加工圆凹坑织构的质量评价指标与其预测指标的误差率分别为19.37%、3.57%。功率为6 W时,六分束激光加工最优工艺参数为速度5 500 mm/s、频率400k Hz、扫描2次。结论 通过综合目标建立的Ni60/WC涂层表面圆凹坑织构六分束激光加工参数优选预测模型精确程度较高,能够实现N...     

基于UCC38051的功率因数校正电路设计

提出了一种基于临界电流模式的峰值电流控制技术来实现开关电源的功率因数校正任务.首先论述了临界电流模式的峰值电流控制技术的基本思想,其次论述了采用控制芯片UCC38051制作了一台输出功率为100 W的原理样机.实验结果表明该原理样机能将功率因数提高到0.99以上,总谐波畸变小于7%.     

切顶留巷深孔预裂爆破炮孔间距数值模拟分析

为提高煤炭资源回收率,缓解采掘接替紧张,避免因留设煤柱产生的煤矿地质灾害,切顶留巷技术已成为煤矿煤炭开采的主要方法,为研究不同切顶炮孔间距对岩石顶板的爆破切顶的影响,利用有限元模拟软件LS-DYNA,建立有、无地应力双孔预裂爆破模型。依次设置炮孔间距为10、12、14、16倍炮孔直径,结合数值模型的有效应力云图、有效应力时程曲线和炮孔间裂纹扩展等结果综合分析选择最优的炮孔间距,并在现场进行试验。结果表明：地应力对炮孔裂纹有抑制作用;在地应力状态作用下,两炮孔裂纹贯穿距离为9～11倍炮孔直径效果最好,且对周围岩体的损伤较小,与现场钻孔窥视结果一致。     

半导体桥电爆过程的能量转换测量与计算

对电容激励模式下半导体桥(SCB)的电流、电压以及光的变化进行了测试,从能量的角度对半导体桥电爆换能过程进行了分析,并对电爆换能过程中硅桥物质形态的变化进行了量化分析,在电容为22μF、充电电压为45 V的情况下,SCB上电压为最低时(2.18μs,10 V)有61.1%的桥区熔化,SCB上电压为最高时(3.48μs,43 V)桥区有14.5%气化,在SCB发火光强最亮时(17.60μs)有70.3%的半导体硅桥电离。     

汽车白车身多机器人焊接路径规划策略

多台焊接机器人同时焊接白车身时,一般会有单条路径焊接避障、多条路径相互碰撞的问题产生。人工机械地解决路径间的避障碰撞问题需耗费许多时间和精力,且为后续的干涉区设置的难易程度埋下隐患。针对此,以焊点分配、路径长度、多机器人焊接节拍相近且不超最大节拍为目标,建立基于多背包问题的多机器人焊点分配模型,采用蚁群算法实现机器人局部路径避障,结合协同进化混合粒子群算法,解决多机器人路径间相互碰撞的问题。     

纳米零价铁改性及其应用研究进展

纳米零价铁(nZVI)因其具有较好的吸附效果和还原性而被广泛用于环境污染物去除。然而，纳米零价铁易团聚、易氧化、易失活的问题使其在去除环境污染物方面效率降低。因此，有关纳米零价铁改性以增强其对环境污染物去除效率的研究已成为研究热点。围绕近几年国内外文献对纳米零价铁改性及其在环境中应用的研究结果，详细介绍了纳米零价铁常用的改性方法及其对环境污染物(如卤代有机物、重金属、硝酸盐)的去除效果和作用机理。同时指出纳米零价铁在改性和应用中尚需解决的问题和未来发展方向。