螺旋扁管挤压成形设备设计及有限元分析

针对螺旋扁管模具挤压成形时管壁减薄、生产灵活性差及效率低等不足,设计了对轧辊同步扭转挤压成形设备。并采用DEFORM-3D软件,对挤压成形过程模拟,得到了截面变形过程应变分布及行程-轴向推力变化,对不同进给速度、摩擦系数和轧辊半径对推力影响进行模拟分析。研究结果表明,摩擦系数和进给速度增大时,轴向推力也随之变大,随着轧辊半径的增大轴向推力小幅减小。该设备的设计和成形理论研究,对实际设计、工艺参数选取具有一定的指导意义和实用价值。     

斜轧波纹管轧辊螺旋孔型数学建模与仿真

对轧辊斜轧波纹管这一过程进行运动分析,根据曲面包络理论并结合空间坐标变换法对斜轧波纹管轧辊螺旋孔型曲面方程进行研究,获得其数学模型。然后利用MATLAB软件对轧辊螺旋孔型曲面数学模型进行描述,得到孔型曲面的一系列数据,编辑程序对孔型曲面的相关数据进行处理,再将处理后的数据导入到PROE软件中,建立轧辊三维模型。最后将轧辊三维模型导入到VERICUT软件中,以轧辊模型为刀具对不锈钢管材进行轧制加工仿真,验证轧辊模型的可行性与有效性。     

果粒饮料盒中袋灌装阀阀道结构分析与优化

目的为了确定盒中袋灌装阀阀道结构以及阀芯下降高度,对盒中袋灌装阀进行流体流场仿真计算。方法运用Fluent软件对盒中袋灌装机的灌装阀阀道结构进行流场分析,根据流速场以及压力场的分布,找出应力集中区域,进行了结构优化;再运用Fluent软件对阀芯下降不同高度数值后,进行模拟仿真,根据阀芯下降不同高度时流速场与压力场的变化,找出最佳高度。结果得到了优化的结构工艺参数以及合适的阀芯下降高度。结论阀型拐角θ1和θ2为30°,阀芯下降高度为3 mm时,物料在阀道中的流动状态最合适。     

果粒饮料储液搅拌缸的设计与参数优化

设计一种果粒饮料储液搅拌缸,对储液搅拌缸缸体、搅拌桨结构进行设计,并给定其各项参数。采用正交试验法与FLUENT相结合进行数值模拟,确定搅拌桨安装高度、搅拌桨叶片直径、搅拌桨的旋转速度等因素对搅拌过程的影响程度,并对储液搅拌缸进行参数优化,得到最佳参数解。结果表明:影响储液搅拌缸搅拌稳定后果粒浓度幅值的因素主次顺序为:桨直径、搅拌速度、下层桨高度。研究成果可为后续的果粒饮料一体化灌装机的设计提供参考。