翅片结构对单向开缝翅片管换热器传热与阻力性能的影响

通过对不同开缝数量、不同相对开缝高度的单向开缝翅片管换热器进行模拟,分析开缝数量、相对开缝高度对单向开缝翅片管换热器传热与阻力性能的影响规律。结果表明:在开缝数量为3～7片时,翅片侧Nu和f因子随着开缝数量的增加而增大,但Nu增幅逐渐减小;将开缝的数量取为5片能得到最好的综合性能;在相对开缝高度为0.3～0.7时,翅片侧Nu和f因子随着相对开缝高度的增加而增大,但当相对开缝高度在0.5～0.7范围内,翅片侧Nu的增幅减小;将相对开缝高度取为0.5能得到最好的综合性能。     

翅片参数对开缝翅片管换热器换热与阻力性能的影响

在模化试验验证的基础上,通过数值模拟,获得了翅片间距P_f及开缝数量n_s对开缝翅片管换热器性能的影响规律:n_s≤6时,翅片侧Nu和流动阻力均随着P_f增大而减小;n_s6时,翅片侧Nu随P_f增大先减小后增大,而阻力逐渐降低;P_f=3.51～3.97 mm时,随n_s增大,阻力逐渐增大,n_s=4～6时,翅片侧Nu逐渐增大,n_s=6～8时,翅片侧Nu变化较小;P_f=3.97～4.43 mm时,n_s由4片增加至8片,翅片侧Nu和阻力均逐渐增大。根据不同结构的开缝翅片管换热器的综合流动换热性能,提出了P_f与n_s的最佳组合。     

冷轧带钢切边圆盘剪装置的优化与改进

针对冷轧带钢切边后产生的边部梗压印缺陷,结合切边圆盘剪的剪切原理,设计了一种圆盘剪复合衬套,其采用100Cr钢质内圈和MC尼龙外圈复合结构组成,取代原纯钢质衬套,使圆盘剪在剪切带钢过程中由钢性接触转变为弹性接触,从而避免了带钢边部梗压印缺陷的产生,提高了切边质量与剪切里程数,降低了圆盘剪备件成本,提高了生产效率。     

提高薄壁衬套车削质量和加工效率的技术途径

在机械加工中,加工工艺和工装的选择直接影响到切削机床生产效率的高低和加工质量的好坏,进而影响到企业的生产技术水平和经济效益。薄壁衬套作为一种薄盘套类零件的加工产品,其有较高的尺寸公差和位置公差要求,通过在车床上改进装夹加工装置和优化完善刀具及加工工艺完成产品的各加工工序,降低了对操作员工的技能要求,刀具损耗大大降低,加工效率比原先工艺方法大大提高,废品率大大降低,对提高企业产品加工质量和生产效率有显著的指导意义。     

弯道模式下FSAE赛车后轮随动转向特性研究

通过理论分析建立后轮瞬态随动转向系统数学模型,分析得出摆臂旋转角度及摆臂与车身连接衬套刚度是影响随动转向的主要因素;为验证理论模型的正确性,用ADAMS软件建立包含后轮随动转向特性的FSAE整车模型,后轮随动悬架模型设计为扭力梁悬架,衬套刚度通过动静刚度试验机获取,柔性扭转梁通过ABAQUS输出模态中性文件获取;反向车轮激振仿真表明:左右车轮中心可以获取随动转向位移,与理论数模模型对比,误差仅为1.7%;整车弯道仿真表明:车辆入弯时为过渡转向,出弯时为不足转向,整车兼顾平顺与操稳性;扭力梁安装位置C值变动时,随着C值的增加,不足转向特性趋势减小,整车稳定性便能变差;衬套安装角度θ增加时不足转向特性趋势减小,整车稳定性能提升。     

平直翅片和开缝翅片换热器特性的数值模拟

翅片管式换热器作为制冷和空调装备中的一种重要设备,具有结构紧凑、制造简单、适用范围广等特点,它的运行状况直接关系到整个换热系统性能的优劣。翅片管式换热器空气侧传热性能以及速度场、温度场分布对换热效果的影响一直是国内外学者研究的重点。利用CFD技术对圆管平直翅片和圆管开缝翅片换热器两种形式下外部空气与翅片的换热效果进行了数值模拟。结果表明,圆管开缝翅片换热器的换热效果更好。     

立式裁断机导开装置改造

在简要阐述立式裁断机原导开装置的结构、工作原理以及存在问题的基础上提出改造方案:使用滚动轴承代替铜轴套,并将主轴和衬套作为整体,外部采用一个动环代替原主轴伸缩机构。改造后的导开装置主轴承载能力提高,操作简单,维护方便,提高了工作效率和安全性能。     

光整滚光和开缝衬套挤压孔结构 表面完整性及疲劳行为研究

目的 澄清光整滚光和开缝衬套挤压孔结构疲劳行为和强化机制的区别。方法 采用传统钻-铰、光整滚光、开缝衬套挤压等三种不同工艺,制备TA15钛合金含ø8.75中心圆孔疲劳试样,通过恒幅拉-拉对比疲劳试验和疲劳数据统计分析方法,评价不同工艺制备孔结构的抗疲劳性能。采用体式显微镜观察孔端和孔壁形貌,用触针式表面粗糙度轮廓仪测试孔壁表面粗糙度,用X射线衍射应力测定法测定孔端表面残余应力,用透射电子显微镜观察孔壁材料微观结构,用显微硬度计测定孔壁显微硬度点阵等技术和方法,分析了不同工艺制备孔结构表面完整性。通过扫描电子显微镜标定疲劳断口辉纹平均间距与裂纹长度,用数码长焦显微镜标定孔端表面裂纹长度与疲劳循环周次的关系,并定量分析了不同工艺制备的孔结构疲劳裂纹萌生寿命和裂纹扩展速率。结果 光整滚光和挤压强化分别提高连接孔中值疲劳寿命63%和317%。光整滚光可降低孔壁表面粗糙度Ra至0.52 μm,但改变孔壁附近残余应力状态能力有限,且会在孔端形成尖锐的材料凸瘤;挤压强化后,孔壁表面粗糙度Ra为0.73 μm,在孔壁引入4 mm深、峰值达-500 MPa的残余压应力区,并大幅提高孔壁材料位错密度,且孔端无材料凸瘤产生。结论 光整滚光提高孔结构疲劳寿命的主要机制是,通过降低孔壁表面粗糙度延长裂纹萌生寿命。挤压强化主要机制是,通过引入大深度、高幅值的残余压应力和改善材料微观结构延长裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命。因此,挤压强化优于光整滚光技术。考虑到实际机械结构中多为叠层特征孔结构,挤压强化因为不会在孔端遗留材料凸瘤,更有利于保证夹层间隙安装要求。     

摩擦阻尼式剪力墙的有限元动力分析

用有限元法编制了结构动力反应分析程序,比较了加与不加阻尼器两种开缝剪力墙之间的动力反应差异。结果表明,摩擦阻尼式剪力墙在延性、耗能及动力反应上都明显好于其他形式的剪力墙,这种剪力墙体系为结构抗震作了第二道防线,使得结构在地震中将损害减至最小。     

保证工程机械稳定运转时的机架衬套合理间隙

为保证工程机械稳定运转时机架衬套孔与轴之间具有合理的间隙,传统的措施是:衬套装入机架后再用刮刀修刮或机加工,刮削量靠经验确定。本文运用机械设计及弹性力学理论,对影响工程机械稳定运转时机架衬套孔与轴间隙的各种因素进行了详细研究,提出一组修正零件衬套孔径公差的计算公式。按此公式算出孔径公差并加工出衬套装机后,孔径不必进行补充加工即能保证整机运转时机架衬套孔与轴具有合理的间隙。