旋切式PDC钻头切削结构设计研究

旋切式PDC钻头能很好地适应深部高塑性地层。为了研究旋切式PDC钻头的切削性能,基于试验和仿真方法,通过旋切式PDC钻头单齿破岩试验,分析了单齿切削过程中切削深度、切削角度和切削速度对切削力的影响,并通过数值仿真对单齿破岩试验所得结果进行验证,通过仿真分析了齿间距和齿形(锥形齿和圆柱形齿)对切削力的影响。分析结果表明:锥形齿最佳切削角度为20°,切削力和轴向力会随着切削深度的增大而变大;随着齿间距的增大,两齿之间的相互作用会减弱,切削力会逐渐与单齿破岩切削力相同,切削比功的变化规律与切削力的变化规律相同;锥形齿的切削力小于圆柱形齿的切削力,在切削过程中更易破岩。所得结果对旋切式PDC钻头切削齿的设计有一定的指导意义。     

立式长轴泵新型填料密封箱的设计计算

从立式长轴泵填料密封机理出发,分析了径向压应力分布趋势,指出传统填料密封箱存在的缺陷,设计的新型填料密封箱不仅克服了此弊端,而且还能在填料磨损后进行自动补偿,提高了填料密封的效率和使用寿命。     

大型铝合金锥形壳体压圆工艺及模具设计

经过对大尺寸、高精度铝合金锥形壳体成型工艺分析和研究,采用了等分软模压弯成型工艺,进行了材料性能试验及工艺试验,确定了聚氨酯橡胶压圆模具结构,试制出符合技术要求的产品。     

铝板轧机与辊道的速度协同控制方法开发及应用

针对铝板轧制过程中,轧机的锥形辊道与板材两边部接触部分速差过大会带来辊道粘铝、板材边部粘铝、划伤等问题,本课题根据轧机的速度、板材道次轧制时的前滑及后滑系数、锥形辊道的设备参数等因素,计算出能够很好地匹配轧机速度的锥形辊道线速度设定值,使板材与辊道接触位置的速度差无限接近于零,既提高辊道的使用寿命,又能使其不易粘上金属碎屑和粉末,以此来改善铝板材表面质量,同时减少人工清理辊道的工作量。     

磁场补偿对LVDT静态特性影响的研究

为改善因内部感应磁场分布不均导致差动变压器式位移传感器(Linear variable differential transformer, LVDT)线性度差、灵敏度低的问题,提出一种磁场补偿法。在LVDT次级线圈远端添加两个关于初级线圈对称的导磁环,同时将可动铁芯的末端设计成具有一定锥度的形式,导磁环和铁芯均为软磁材料。利用有限元方法在Maxwell中建立LVDT模型,模块化后导入Simplorer中,在Simplorer中连接外部激励电路进行瞬态磁场的计算机联合仿真。瞬态分析结果表明:经过磁场补偿,LVDT的线性度和灵敏度得到显著提高,线性度从1.79%提高到0.5%,灵敏度提高了17.9 mV/mm,通过搭建实验平台,验证了方案的可行性。     

考虑整体空间作用大跨结构锥形钢管柱的稳定性研究

锥形钢管柱作为某些特定大跨空间结构中重要的支撑构件,其承载力及稳定性的计算非常重要,但现有规范尚未给出如何考虑空间作用下锥形钢管柱的计算长度及稳定承载力的验算方法。从规范考虑整体空间作用下计算长度取值的基本理念出发,基于结构弹性稳定理论,利用有限元软件大型结构特征屈曲分析的优势,并结合现有规程对梭形柱等效计算长度系数的取值,提出了考虑空间作用下锥形钢管柱稳定性承载力及整体稳定性的验算方法。并以某大型空间结构工程为实例,选取典型目标柱,给出了在不同荷载组合工况下整体稳定性的验算方法。本方法是规范基本理念与先进数值分析技术手段的结合与发展,为考虑空间作用的锥形柱计算长度的计算提供了有效和可靠的方法。     

工具式锥形螺帽拉杆

我公司承建的新乡市牧野泵站污雨水泵站工程，系地下大体积钢筋混凝土剪力墙结构，墙壁厚度分别为1000mm、700mm、600mm，高度达8．5m左右，设计抗渗等级为P6。由于该结构建成后埋置于地下，而地下水位常年稳定在一3．500m左右，因此对拉螺栓端头处理成为一个重要环节。如果处理不好，此处容易出现钢筋锈蚀而导致渗水。