切削2.25Cr—1Mo钢刀—屑间的粘焊破损机理

借助电镜及金相显微镜，分析了多种硬质合金刀具切削２．２５Ｃｒ－１Ｍｏ钢时刀具的粘焊破损行为。结果表明，在重型切削条件下，刀－屑间局部区域里，通过双方原子间的扩散和再结晶，已完全达到了固相焊接的程度；被加工材料与硬质合金元素间的亲合力强、切削力大、切削温度高是产生刀－屑间冶金联接的主要原因，选用超细晶粒硬质合金刀具是解决粘刀问题的途径之一。     

刀具粘焊破损过程模型及防粘措施

提出了硬质合金刀具铣削奥氏体不锈钢时刀具粘焊过程的模型，并通过试验研究，提出了防止粘焊破损的措施。     

响应曲面法在机械加工切削废液处理中的应用

基于响应曲面法Box-Behnken设计优化实验,以透光度作为评价标准,考察了初始pH、PAC的投加量、PAM的投加量等因素对切削废液处理效果的影响,建立了响应值透光度(Y)与pH(x1)、PAC的投加量(x2)和PAM的投加量(x3)的二次响应曲面回归方程:Y=3.88-0.783x1-0.811x2-0.09x3+0.152 1x21+0.066 1x22+0.013 8x23-0.012 6x1x2+0.001 9x1x3+0.003 1x2x3,回归模型的失拟项P=0.185>0.05,不显著,该模型能较好的拟合实验数据;多元相关系数R2为0.954 1,相关性较好。设定目标透光度为95%时,初始pH为5,PAC的投加量为5.0g·L-1,PAM的投加量为3.0mL·L-1;实际透光度为93.5%,与模型的预测值相近,说明响应曲面法得到的工艺参数可靠。     

响应曲面法在环糊精糖基转移酶反应中的应用

通过单因素实验确定了pH、温度、加酶量、反应时间对环糊精糖基转移酶生产γ-环糊精有影响．并用响应面实验确定了生产γ-环糊精的最佳工艺参数：pH8．12、温度60℃、加酶量1200U／g底物．该工艺条件下，γ-环糊精的产量可达14．31mg／mL．     

基于响应曲面法的粉煤流态化气化工艺优化研究

以粉煤流态化气化工艺为研究对象,根据Box-Behnken的中心组合实验设计原理,在单因素试验的基础上,采用三因素三水平的响应曲面分析法,建立了粉煤流态化气化的二次多项数学模型,并以工艺气中有效组分含量为响应值作响应面和等高线,考察了气化温度、汽/氧比值和入炉煤量对工艺气中有效组分含量的影响.结果表明,粉煤流态化气化的优化工艺条件为:气化温度为955.95℃,汽/氧比值为0.47,入炉煤量为3.03 kg/h,此工艺条件下,平均有效组分含量为53.05%.     

基于响应曲面法U形件弯曲成形工艺参数优化

U形件弯曲成形过程中比较凸出的问题是回弹,将响应面法(RSM)与有限元仿真软件Dynaform相结合,应用于SUS430不锈钢的U弯曲成形.选取凹模圆角半径、模具间隙、冲压速度3个工艺参数作为主要的影响因素,回弹角度作为优化目标,建立15组Box-Behnken设计(BBD)试验方案,并建立因变量与目标值间的二阶非线性回归响应模型,借助Design-Expert软件对响应模型进行优化,通过优化取值获得模型较优的参数组合.经过仿真验证,将回弹角度由原来的3.39°减少到了2.19°,响应面与有限元软件的结合显著减少有限元模拟的次数,同时提高U形件成形质量.     

基于响应曲面法用甘蔗汁制备SMF共缩聚树脂胶粘剂

以浓缩甘蔗汁（蔗糖质量分数为45%）、三聚氰胺和甲醛为原料,在弱碱性条件下合成了一种红棕色透明的新型木材胶粘剂,该胶粘剂具有蔗糖-三聚氰胺-甲醛（SMF）共缩聚树脂特征。在单因素试验分析的基础上,采用响应曲面试验设计方案对反应体系的甘蔗汁用量、交联剂用量及n（甲醛）∶n（三聚氰胺）（即F/M摩尔比）进行分析,建立各影响因素与胶合强度的回归方程,得到以胶合强度为响应值的响应曲面图和等高线图,通过优化分析得出合成胶粘剂的最佳工艺条件：糖含量45%的浓缩甘蔗汁与三聚氰胺的质量份比为325.28∶100、交联剂与SMF树脂的质量份比为0.36∶100、n（甲醛）∶n（三聚氰胺）值为2.35。该胶粘剂的胶合强度可达1.16 MPa,原料成本约为2 451元/t,与三聚氰胺改性脲醛树脂的价格接近。     

基于响应曲面法的钾长石提钾优化工艺

为了确定K₂O浸出钾长石的最佳工艺条件,采用基于Box-Behnken设计的响应曲面法考察水热过程中水热温度、水热时间、液固比、Ca与Al+Si摩尔比4个因素的交互作用对K₂O提取率的影响.通过实验设计、方差分析、模型拟合、参数优化和结果验证等步骤确定了最优工艺条件.结果表明：水热温度以及Ca与Al+Si摩尔比的交互作用对K₂O提取率的影响最为显著;提取K₂O的最优工艺条件为：水热温度280℃,水热时间7.22 h,液固质量比20,Ca与Al+Si摩尔比1.5;最优工艺条件下K₂O提取率的预测值为100%,实验结果的平均值为99.14%,预测值与实验结果平均值的一致性较好.     

基于响应曲面法和反应动力学优化铝渣中AlN的水解（英文）

铝渣中的氮化铝(AlN)在潮湿的空气中会水解,释放出大量的氨气。氨气长时间暴露在空气中会危害环境和损害人体健康,但经有效处置可回收利用。本文针对AlN水解存在反应时间长、反应不彻底的特点,研究了反应温度、液固比和反应时间对水解行为的影响,并采用响应曲面法对实验条件进行了优化。在最佳实验条件下：反应温度95℃、反应时间11.2 h、液固比7.8:1 m L/g、搅拌速度400 r/min,AlN水解率为92.45%。反应动力学研究表明,水解过程由表面化学反应控制模型控制,表观活化能为40.24 k J/mol。XRD和SEM-EDS结果显示,AlN最终转化为Al(OH)₃附着在铝渣的表面,晶体随温度和时间的增加逐渐增大。本文结果为从铝渣中回收氨气提供了有效的参考。     

基于均匀设计响应面法的钢框架结构抗震可靠度分析

针对地震作用及结构性能的随机性,通过分析抗震可靠度研究结构的抗震性能,将均匀设计与响应面法相结合,提出了结构可靠度的数值模拟新方法,包括基于均匀设计的响应面法、均匀设计响应面与蒙特卡罗抽样相结合的混合模拟法.结合钢框架结构的抗震可靠度问题,基于ANSYS实现了上述新方法,并与经典的可靠度数值模拟方法进行对比分析.分析结...     

基于响应面的柔轮应力和刚度分析

针对柔轮的小体积、高刚度、高寿命的设计要求,在理论上建立弹性齿圈受力模型,探究设计时结构间的尺寸搭配与补偿方法. 基于响应面法和中心复合设计（CCD）采样方法,在ANSYS Workbench中进行参数化建模和有限元分析,得出应力和刚度对结构参数的响应曲面（线）,分析各结构参数对应力和刚度的影响规律. 分析结果表明,在柔轮的小体积设计中,可以减小径向变形量以抵消半径减小时增加的应力,减小壁厚以抵消筒长减小时内壁产生的应力. 柔轮的小体积设计会使承载能力减弱,加剧齿圈后端的应力集中和疲劳破坏. 应在保证啮合状态和承载能力的情况下,增大厚径比,减小径向变形量,以减轻齿圈后端的应力集中现象. 通过响应面法得出关于柔轮应力和刚度的回归曲线,可以用于设计时获取最优值.     

可靠性分析的改进加权响应面法

为了克服响应面法(Response surface method简称RSM)在计算大规模工程时效率低下和计算可靠性指标敏感度时偶尔误差大的问题,提出一个高效率的改进加权响应面方法.此方法首先构造一次响应面函数,然后在可能存在失效点的被缩小范围内采用轴向采样来得到样本点,构造二次响应面函数;通过从之前的样本组里增加新的样本点,给予靠近失效点的样本点更高的权重来更新响应面函数.通过几个算例表明:比较双加权响应面方法,此方法具有更高的准确性和计算效率.     

基于响应面方法的轴承多应力加速模型建模与验证技术

针对轴承加速寿命试验中多应力加速模型欠缺、失效规律认识不到位等科学问题,首先,深入分析真空、温度、预紧力、转速、微重力环境下,液体润滑轴承的界面微观失效模式及机理;然后,推导和建立考虑上述多应力综合作用机理的微观接触统一润滑模型,研究给出基于改进牛顿-拉夫逊法的数值解算方法;其次,设计5因素5水平的正交仿真方案,开展真空、温度、预紧力、转速、微重力的失效规律仿真与分析,获得微观接触界面膜厚、压力峰值、摩擦系数、最大下表面应力随应力水平及接触区尺寸变化的失效响应值;最后,建立了基于响应面方法辨识真空、温度、预紧力、转速、微重力水平与失效响应值之间的多应力加速模型,并对其进行试验验证及工程应用,奠定了空间轴承加速寿命试验的模型基础.     

基于自适应响应面法的车身结构轻量化设计

依据现代设计理论和方法,对在承受顶部加压工况下的乘用车的车身结构进行轻量化设计。在车身结构轻量化设计过程中,采用正交实验设计进行样本取样,根据所得样本数据,利用移动最小二乘法构建回归模型,同时为了避免传统响应面法完全依赖于最开始选定的实验点的问题,而选取自适应响应面法为优化手段。利用HyperStudy软件进行优化求解,得到优化后的部件厚度分别为2.0、1.2、1.7、0.5 mm。通过验证,在保证车身顶部安全性能不损失的前提下,使得部件总质量降低了2.23%。     

基于Fourier正交基神经网络响应面法的结构可靠性分析

将Fourier正交基前向神经网络响应面法应用于估计结构失效概率。基于数值逼近原理,以Fourier正交多项式作为隐层神经元的激励函数,利用随机变量输入矩阵的广义逆矩阵形式计算权值,以Fourier正交基响应面代替传统多项式响应面,拟合其极限状态曲面,结合可靠性理论计算其失效概率。通过实例数值分析,证明了本文方法的正确性,同时具有公式简单、易于编程的优点,为解决结构可靠性分析问题提出了一种新方法。     

基于响应面法的车行索道桥非线性随机静力分析

采用响应面法对某大跨径车行索道桥进行了非线性随机静力分析,考察了结构参数和活载等因素的随机性对桥梁结构的几何非线性力学行为的影响。研究表明,响应面法是索道桥非线性随机静力分析的有效方法。索道桥的主要构件及其材料特性、几何尺寸和外部荷载的随机变异性对其成桥状态的结构响应值都有不同程度的影响。而主索的弹性模量又是其中影响最大的因素,在施工阶段应对其采取预控措施以减少或避免其量值的随机波动所造成的不利影响。     

基于探针法与热响应法的岩土热物性测试对比分析

通过对Hot Disk测试仪测得岩土热物性参数与现场热响应法测试结果的对比,发现在实验室里测得的导热系数与现场热响应测得的导热系数差别较大,在进行地源热泵设计与选型时,应进行现场热响应试验确定在加热或冷却功率下测得的土壤导热系数,以此作为选型依据。     

基于响应面法的扣件式模板支架缺陷灵敏度分析

针对中国建筑施工中扣件式模板支架坍塌事故时有发生的现状,采用响应面法对材料缺陷、制造误差和操作失误等多种初始缺陷进行了敏感度分析。采用有限元软件建立了典型模板支架的精细化有限元模型,分析了钢管壁厚、弹性模量和初始偏心等对模板支架极限承载能力的影响。通过多因素响应面分析,得出了典型扣件式模板支架对不同初始缺陷的敏感程度,为施工过程中有效控制模板支架坍塌事故提供了技术支撑。     

基于响应面法的轴向磁场永磁记忆电机多目标优化设计

针对新型轴向磁场永磁记忆电机的结构优化问题,采用响应面法对电机进行优化设计.通过电磁性能方程和正交实验,初步分析了电机关键参数的影响.为了有效地设计该电机,初步选取了软磁占比、转子极数、气隙长度三个影响因素作为正交试验的设计因子,再采用响应面优化方法,将所选的感应电动势、感应电动势的总谐波畸变率和齿槽转矩三个性能作为优化目标.使用有限元软件Ansoft Maxwell和响应面设计软件Design Expert建立响应面实验,得到电机的不同影响因素组合模型下的仿真参数和拟合曲线.本文结合不同的优化方法,以满足具体的设计要求,理论分析和实验结果都验证了所提出的电机和优化方法的可行性和有效性.通过对试验数据分析对比,得出了优化方案,结果表明:优化设计之后的电机在缩减了永磁材料成本的情况下,还保证了比原电机更优的感应电动势、更小的感应电动势总谐波畸变率和齿槽转矩.