异形盒交互设计系统的研究

从立体构成原理出发对异形盒设计进行了分析,提出了以纸面为对象的立体构成原理进行异形盒设计的方法,从而使异形盒设计有规律可循,开发了异形盒交互系统的设计,就交互系统的功能框架、系统的设计流程、系统的操作界面等作了分析,并以实例证明了系统的实用性。     

基于数值仿真的十字型内高压成形吸能盒优化设计

目的 实现吸能盒的高碰撞吸能性和低成本化设计。方法 以传统的方形冲焊结构吸能盒为研究对象,将其优化为十字型冲焊和十字型内高压成形结构吸能盒,并利用成形数值仿真技术对十字型内高压成形吸能盒进行了成形性研究,还利用碰撞数值仿真技术对3种吸能盒结构进行了碰撞性能研究。结果 为提高碰撞吸能性,将传统方形冲焊结构吸能盒的4条主吸能常规传力路径,优化为十字型冲焊和十字型内高压成形结构吸能盒的12条主吸能传力路径,十字型内高压成形吸能盒同时能实现减重6.4%;利用成形数值仿真技术对十字型内高压成形吸能盒进行了成形性研究,结果显示十字型内高压成形吸能盒通过一模十二件生产,能具备优良的可制造性和经济性,相比方形冲焊吸能盒,十字型内高压成形吸能盒可实现降成本5.7%;利用碰撞数值仿真技术对3种吸能盒进行正面100%碰撞和正面40%偏置碰撞性能研究,相比方形冲焊吸能盒,结果显示十字型内高压成形吸能盒吸收能量分别增加12.8%和32.0%,碰撞力峰值分别降低8.4%和39.2%,比吸能分别增加20.5%和41.0%。结论 相比方形冲焊吸能盒,十字型内高压成形吸能盒可实现轻量化、低成本和高碰撞吸能性,同时还兼具优良的可制造性的特点。     

三维异形截面管件充液成形工艺及优化分析

目的研究三维异形截面汽车纵梁充液成形过程的变形规律。方法通过数值模拟和试验研究相结合的方法,分析多工序中的充液成形过程,对影响构件成形性能的液压力加载路径关键参数进行分析。结果线性加载路径下试件最大减薄率为26.3%,试件出现了局部开裂现象。两段式线性加载条件下最大起皱指标为0.149,试件出现了起皱缺陷,最大壁厚减薄为23.2%,开裂现象并未明显缓解。分段式线性加载条件下试件的最大减薄率仅为16.8%,贴模偏移量为1.89 mm,未出现起皱叠料现象,成形质量较好,同时,试验结果与数值模拟结果有较好的一致性。结论液压力加载路径对试件壁厚分布影响较大,采用分段式线性加载,可以实现低压阶段的分段加压和有效补料,以及后期的线性高压整形,试件成形质量较高。     

硬盒烟包内烟支排列不齐质量问题的探索

前言由于GDX2硬盒包装机生产的烟包内烟支排列不齐现象尽集中在某一、二种产品生产过程中,绝大多数产品无此现象。针对这一质量问题进行了研究、分析,并与其他牌号产品进行对照,认为该质量问题是由于卷烟滤嘴采用的珠光水松纸辅料后产生的。     

基于数值模拟的盒形件拉深成形变拉深筋技术研究

以盒形件为研究对象,建立了盒形件拉延筋成形的数值模型,分别对盒形件固定拉深筋和变拉深筋成形进行了数值模拟研究,并进行了工程试验的验证,对结果及误差进行了分析,实现了基于拉深筋高度变化的变拉深筋技术.这种方法能有效发挥板料成形性能,提高零件拉深成形质量.     

涡流分级机异形叶片的数值模拟与试验研究

采用标准k-ε湍流模型和随机颗粒轨道模型及其两相耦合求解对叶片间气-固两相流场进行数值模拟研究,设计一种外侧后弯、内侧前弯的涡流分级机"Z"形转子叶片,并以叶片间的流场作为模型,讨论不同前弯、后弯倾角下的流场规律。结果表明,叶片外侧后弯使叶片迎风面的高速反冲气流迅速将叶片背风面的惯性反旋涡抵消;叶片内侧前弯使叶片间流场出口处附近的前倾气流迅速流出,减少回流现象,因此该异形叶片能减少叶片间的局部涡流,有利于分级的进行。试验结果表明其分级效率和分级精度都有明显提高。     

异形多级颗粒模型的数值模拟试验与破碎实验

针对3种形状的岩石样本进行3D扫描,得到岩石外形的云点数据,构建了异形岩石几何模型;结合高倍显微镜观测的岩石岩相,定义了岩石颗粒间的粘结模型和接触模型,建立了异形多级颗粒的力学模型;基于EDEM软件,在振动慢剪破碎试验机上进行数值模拟试验,并统计岩石破碎后的岩石产率。经与破碎实验结果对比分析后的结果表明:岩石粒度分别在<4、<8、≥8 mm时,数值模拟试验与破碎实验得到的岩石产率与外锥转速的关系曲线趋势基本一致;破碎机在外锥转速为45 r/min、内锥频率为40 Hz时岩石产率最大、破碎效果最佳;数值模拟试验与破碎实验的相关系数分别为0. 95、0. 97和0. 97,建立的异形多级颗粒模型能够较好地模拟岩石破碎机理。     

基于BIM的异形钢结构吊装施工

异形钢结构吊装是工程施工的难点,BIM的应用成功解决了异形钢结构构件加工分解、节点优化、拼装验算、数字化预拼装、施工模拟等技术难题。本文以承德旅游景区异形钢结构项目为例,介绍了BIM对异形钢结构的信息模型构建和施工模拟分析;同时对施工过程中构件的拼装进行了验算;为保证施工的顺利进行,采取了基于BIM的吊装模拟、施工质量控制和现场监测控制等技术措施。     

基于FLUENT的超声波流量计水流特性分析

研究运用FIUENT软件中标准的k-ε模型,模拟了在同一进口流速下采用不同的超声波反射装置和不同通道结构时,对U型时差式超声波流量计过流通道内水流特性的影响;通过模拟结果,分析各通道内流体的流场分布和速度矢量分布规律,进行对比并从中选取最优方案模型。模拟结果与实际相符,对流量计结构的优化设计有一定的指导作用。     

卷烟机工艺风压对烟支质量的影响

为比较分析卷烟机工艺风压对烟支质量的影响,在其它条件均相同的情况下,进行了不同工艺风压条件下烟支空头率、单支重量、烟支密度、吸阻、剔除梗签中含烟丝率（以下简称“梗签中含丝率”）和烟支含梗签率对卷制质量稳定性的影响试验。结果表明,试验条件下,工艺风压越高,烟支空头率和梗签中含丝率越低,含梗签烟支越多,卷制质量的稳定性越好;当工艺风压达到8900Pa以上时,烟支空头率、梗签中含丝率和烟支含梗签率变化较小,卷制质量稳定性较好。工艺风压对烟支密度、单支重量和吸阻基本没有影响。     

线型聚能装药数值模拟与优化设计

爆炸切割是利用聚能原理来切割坚硬物质的爆炸新技术,线型聚能装药是其中一种常用的装药类型.针对线型聚能装药的主要结构参数,采用DYNA2D程序进行二维数值模拟,与现有理论和试验相符.以数值模拟代替实验,构造线型聚能装药正交设计表,达到了结构参数优化的目的.     

线性聚能装药结构的数值仿真优化

以药型罩开口50 mm为例,利用LS—DYNA对线性聚能装药侵彻钢板的性能进行了数值模拟,通过对装药结构多次正交优化,得到的最终设计方案为三锥形外锥的药型罩,并得到了对应的装药结构,使数值仿真的侵彻过程中射流没有拉断现象,侵彻效果超过了药型罩母线长度的2倍以上(药型罩开口的1.5倍以上)。     

基于差分拉曼光谱对烟盒物证检验

目的 为了探究一种基于光谱分析的检验方法,以达到快速准确地区分检验烟盒物证的目的.方法 采用便携式差分拉曼光谱仪,对39个不同的黄色烟盒样本进行测试,取得各样本的差分拉曼光谱数据.根据烟盒填料种类对样本进行初步分类,再结合化学计量学,通过IBM SPSS Statistics 26.0软件,在主成分分析法对数据进行降维的基础上,对测量结果进行系统聚类和K-Means聚类.结果 39种样本依据填料种类可以区分为3类,结合化学计量学可以更准确地区分为6类.结论 该方法无损检材、快捷准确,且图谱不受荧光干扰,结合化学计量学方法可以对烟盒样本进行分类检验,此方法为公安机关在犯罪现场检验此类物证提供了依据.     

线型聚能切割器结构参数优化设计及应用

针对钢结构目标,优化设计了一种组合式的爆炸切割装置,此装置可以实现对钢结构目标的快速高效切割。以线型聚能装药为研究对象,采用正交优化设计方法,对线型聚能切割器的药型罩壁厚、顶角、口径、炸高等主要结构参数进行优化设计,并确定了最优线型聚能装药结构。采用该结构参数的线型聚能切割器,能够对典型钢结构目标进行有效切割。     

基于CFD的YJ17卷烟机风室流场分析与优化设计

目的 针对ZJ17卷接机YJ17供丝系统中烟丝堵塞、竹节烟和烟支标偏大的现象进行改进。方法 采用流体仿真分析软件Solidworks Simulation模拟分析、正交实验及试验验证的方法,设计优化YJ17供丝系统的风室装置,通过模拟仿真不同正压风入口形状、数量、位置对设备运行效率、产品质量的影响,找到三者最优的参数组合。模拟分析发现,在正压风入口形状为圆形,正压风入口数量为3个,正压风入口距离气室边缘的距离为15 mm时,风室气流分布更均匀,同时烟丝在离开抛丝辊后受到的下吹风力最大,可使烟丝快速到达吸丝带。结果 气室经改进后烟丝堵塞次数降低了39.3%,SD值(20支烟支质量标偏)降低了25%,有效提升了设备的运行效率和卷烟产品的质量。结论 基于仿真及正交实验结果,优化了风速出风口位置和直径,气室的流场分析结果可为烟丝吸丝成型及风室结构优化提供一定技术支持。     

射孔弹聚能射流侵彻钢靶的数值仿真与实验分析

应用ANSYS/LS-DYNA3D显式非线性有限元软件,采用ALE多物质算法对某型石油射孔弹装药结构下聚能射流形成、侵彻钢靶过程进行了数值模拟及分析,并与实验数据作了对比。结果表明,数值仿真与实验结果均值间的穿深误差为8.31%,孔径误差为15.16%,这完全满足设计需要,为今后数值计算在射孔弹装药结构优化设计方面的应用提供了参考依据。     

拐角型线型聚能装药爆炸成形及侵彻钢靶的实验与数值模拟研究

运用ANSYS/LS-DYNA3D程序的三维多物质ALE算法,对拐角型线型聚能装药在爆炸载荷下成型及侵彻金属靶的全过程进行了数值模拟研究,计算结果与实验结果比较吻合.这种连贯性的模拟能力避免了数值计算中对射流的许多人为假定.计算和试验结果表明,随着切割器连接拐角度数的减小,金属射流成形越加困难且侵彻能力也随之降低,此研究对拓宽线型聚能切割器的应用领域有积极作用.     

聚能射流侵彻混凝土靶射孔形状变化趋势分析

使用二维欧拉程序AUTODYN-2D,采用多流体网格法对锥型罩聚能装药产生的金属射流侵彻混凝土靶板的过程进行数值模拟,重点分析射流侵彻过程中,射孔尺寸随时间变化的趋势和规律,并与试验结果进行比较,得出一些规律性的结论,弥补了试验研究中不能实时跟踪测量射孔尺寸变化的局限性。     

罐头装箱组合式机械手设计

目的研发高效、可装配于工业机器人的罐头装箱机械手,应用于罐头自动包装生产线。方法提出一种组合式机械手,该机械手可同步对罐头和纸板吸取和放置,可实现罐头多层装箱、层与层之间放置纸隔板的工艺要求。结果该机械手适用于圆形罐头和椭圆形罐头的装箱,已应用于果酱、果汁、凉茶、鱼罐头等生产线中,可同时对4个相同规格的纸箱进行装罐及放置隔板,其最大抓取质量达30 kg。结论该机械手设计结构精简,具有多种功能,有效地提高了生产效率。