基于Visual Basic6.0的焊缝曲线离散软件设计

针对磁扫描电子束焊接方法中,手工计算焊缝曲线离散点坐标效率低、计算结果不准确等问题,利用Visual Basic 6.0开发了焊缝曲线离散软件,实现了焊缝曲线的快速离散,快速绘制焊缝曲线离散图,并能实现txt文本输出离散点坐标值.研究结果和应用分析表明,基于Visual Basic 6.0所设计的焊缝曲线离散软件界面友好、计算结果准确,软件达到工程使用要求,所采用的方法和技术对开发其他焊接专用软件具有一定的参考价值.     

液体静压导轨支承油膜的有限元分析

介绍了液体静压导轨支承的设计,并对其油膜压力分布进行了研究.根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,提出了运用有限元法进行油膜刚度及导轨承载能力的分析与计算方法.借助非线性有限元软件Marc对一个应用实例进行了分析与计算,得到油膜压力的分布云图和曲线,求解出了油膜刚度和导轨的承载能力.计算结果表明,该方法计算结果精确,可以满足设计要求.     

异型管孔型设计的CAD组装法

借鉴活动板房设计、制造和组装的工艺流程,借助Auto CAD平台,从“圆形→异形”孔型变形曲线参数的设计、独立变形曲线的“制造”（画）和独立变形曲线的“组装”3个方面,介绍了异型管孔型的CAD组装法.提出充分利用CAD原则、逆向思维变形孔型原则、公称尺寸原则和流程化原则等.该方法省去了异型管孔型设计过程中的繁琐计算,使异型管变形合理,提高了孔型设计效率.     

钢管矫直辊辊型曲线设计综述

钢管矫直辊辊型曲线应该满足全接触理论,使矫直辊和钢管形成共轭曲线,达到最好的包络和矫直效果。介绍了设计计算这类共轭曲线较为常用的3种方法,包括:早期的人工绘图法,后来发展为利用计算机根据绘图方法确定辊型;计算机编程多重循环计算法,即在矫直辊轴线上某点作垂直截面,将其变为平面几何问题,通过计算机逐点计算,找到半径数值符合条件的点,再逐点完成设计;以及通过数学方法推导出计算矫直辊半径的函数关系式,直接进行设计计算的方法。上述方法使矫直辊辊型设计从理论到实施得到解决。     

基于速度前瞻控制的五轴NURBS曲线插补方法

在分析了最大加速度、进给速度约束以及曲线曲率变化等因素对数控加工过程影响的基础上,提出了一种基于速度前瞻控制的五轴NURBS曲线插补方法.该方法将五轴NURBS曲线插补划分为预处理和实时插补两个阶段,预处理阶段用于样条曲线表达式的计算、刀心点样条曲线按曲率变化的分段以及分割点处期望速度的计算,以减少实时插补阶段的计算量,使其能够满足数控系统对实时性的要求;实时插补阶段利用预处理阶段所得到的信息进行进给速度实时规划,以确保到达曲率较大或曲率突变点之前提前减速.最后对所设计的插补方法进行了仿真验证,验证结果表明本文所提出的方法可在保证加速度不超出限制的条件下保证加工的精度.     

基于单边缺口拉伸试样的环缝接头阻力曲线确定方法对比

近些年单边缺口拉伸(SENT)试样被用于管道基于应变的设计与评估,并且相关机构发展了一些断裂韧性的测试标准,包括DNVGL-RP-F108,CANMET,BMT,USP以及英国国家标准BS 8571等. 但相关测试标准之间在测试原理、测试方法以及断裂韧性计算方法上还存在较大差异,有必要对它们之间的区别进行进一步的研究. 文中以API X80管线钢环缝接头为研究对象,对夹持式单边缺口拉伸(SENT)试样的裂纹尖端张开位移(δ)和J积分阻力曲线不同确定方法进行了对比. 结果表明,通过拟合计算J-R曲线、δ-R曲线以及初始断裂韧性值J_0.2和δ_0.2,给出了SENT试样断裂韧性阻力曲线计算的推荐公式.     

差速传动张力减径机的速度分析

本文介绍了差动轮系的速比计算和集中差速传动张力减径机轧辊速度计算的方法,得出了一组简便实用的速度曲线,该曲线为孔型设计和现场调试提供了速度依据。     

基于NURBS插补与等效误差法的直接驱动XY平台轮廓控制

为满足复杂型面零件的高速高精加工要求,采用造型功能强大的NURBS曲线插补的方法作为指定加工曲线的路径给定.对于由两台直线电机驱动的XY平台,系统的非线性、不确定因素以及曲线轨迹的轮廓误差模型相对复杂等问题影响其轮廓加工精度.采用适用于多轴非线性运动系统轮廓控制的等效误差法,建立可用于自由曲线跟踪且容易计算的XY平台等效误差非线性模型.为使采用等效误差法设计的控制器与NURBS插补路径给定兼容,采用Sylvester隐式化方法将NURBS曲线的参数形式转换为代数形式,从而将两者恰当的进行结合.综合使用两种方法设计二阶滑模控制器,在满足自由曲线加工的同时亦削弱了非线性因素的影响,使直线电机XY平台达到高精加工的要求.仿真结果表明,所设计的控制器能有效地提高XY平台的轮廓加工精度.     

滚筒式飞剪机ρ-L匀速机构研究(一)——综合调节匀速非圆齿轮系统的动能波动

设计什么性能的匀速非圆齿轮及其节曲线的计算方法是滚筒式飞剪的关键问题。本文提出的综合调节非圆齿轮系统动能波动的观点与英国专利的恒能观点不同。解决了综合调节的设计计算方法,全面介绍了非圆齿轮节曲线的计算,并把这些理论应用于实践,进行了验证。本文分两部分,(一)着重于理论探讨,(二)着重于具体应用。     

基于ANSYS的结构非线性仿真分析与设计

讨论了金属材料受载时弹——塑性非线性变形理论和曲线,将材料的真实应力——应变曲线简化为双线性强化弹塑性曲线,并对曲线参数进行了计算。以压缩机底座为例,提出非线性材料零件的建模、分析、设计的方法,并对此模型的压缩机底座结构参数进行设计。     

树脂混凝土试件的衰减特性的试验研究

介绍了树脂混凝土的制造工艺方法,制作了3个填充树脂混凝土的管状铸铁试件.采用试验方法测出试件的幅频响应曲线,通过半功率带宽法计算出试件的阻尼率.对试件的阻尼率进行了比较,可为设计动态特性良好的机床支承件提供参考.     

双直角台阶的楔横轧

本文介绍了采用一个楔形的成形斜面通过改变部分楔高的方式，连续地实现两个内直角台阶成形的方法，分析了在截齐曲线的设计计算方面与只有一个内直角台阶时的不同之处和具体的设计计算方法。     

板带弯曲的载荷挠度分析及实验验证

由材料力学和弹塑性力学推导出板带弯曲的数学模型,数值计算得到载荷挠度曲线.用ABAQUS有限元软件建立板带弯曲模型,提取出其中的载荷-挠度曲线.在100 t压力机上进行板带的弯曲实验,得到载荷-压下量的曲线.实例计算表明ABAQUS有限元软件计算结果与实验结果一致性良好.证实了该方法的有效性.由于数学模型计算的压力值偏小,故数学模型有待进一步完善.     

基于负载机械特性的卷取机传动参数计算方法

本文在以往的卷取机传动参数计算基础上,考虑了卷取张力梯度,提出了负载机械特性曲线的概念及其计算方法,从而形成比较完善的基于负载机械特性曲线的卷取机传动参数计算方法,设定卷取张力及计算卷取机传动速比后,再计算折合到卷筒轴上的动态张力,电机轴的转矩与转速,最后计算负载机械特性曲线。该方法保证电机高速恒功率运转和低速恒转矩运转时,电机输出转矩都能满足卷取张力要求,避免了电机能力不足或浪费,提高了设计效率和质量。以某汽车板重卷检查机组为例,按照本文提出计算方法进行仿真计算,对照结果显示卷取机传动参数计算精度高,完全满足工程需要。     

类圆弧剪刃剪切设备的剪切力的计算方法

将类圆弧剪刃进行分类,并推导出类圆弧剪刃的曲线方程,利用曲线方程分析剪切过程并进行剪切力分析计算。提出了类圆弧剪刃剪切力计算的简化过程及方法,将其简化为斜刃剪剪切力进行计算,提高了计算效率。为类圆弧剪刃剪切设备的设计提供理论基础。     

NURBS曲线数控加工中的一种逼近方法

根据自由曲线上测得的型值点,通过反求工程,构建了NURBS曲线,并详细分析了采用伸缩步长法直线段逼近NURBS曲线的过程,对逼近误差进行了分析,表明其满足加工曲线的要求.该计算方法简单,逼近精度较高.     

基于S曲线加减速的NURBS实时插补前瞻控制方法

根据现有S曲线速度规划的插补算法,对影响机床加工的各种因素进行了分析,设计了一种基于动态前瞻的预测S曲线减速点的方法,解决了传统计算减速点存在的误差问题.本算法分为预处理和实时插补两部分,在预处理中将加工曲线按曲率的变化率进行分段,按段的类型进行实时插补,并且在段内进行动态前瞻,预测S曲线第三阶段起点.仿真实验结果表明,该插补算法能够在保证加工精度的前提下,实现速度和加速度的平滑过渡.     

TC4外压容器的设计计算

在没有TC4材料外压计算曲线的条件下,提出了TC4制容器的外压计算(包括加强圈的设计)的公式及计算方法,据此确定厚度和设置加强圈是安全的。     

焊接结构模态结构应力法程序开发及工程应用

主S-N曲线法作为疲劳计算的新方法在焊接结构疲劳分析中被广泛采用.为了实现该方法在试验载荷下基于稳态动力学计算结果开展焊接结构疲劳寿命预测,首先引入台架模型作为边界条件,实现将试验载荷作为仿真分析的输入,基于模态叠加法的稳态动力学理论获得较准确的焊缝动态响应.其次在主S-N曲线法的准静态计算流程基础上,扩展其内涵,提出基于模态结构应力叠加的动态结构应力计算方法,该方法将稳态动力学计算的模态坐标与焊缝的模态结构应力进行叠加,实现动态结构应力计算及动态等效结构应力计算,再采用主S-N曲线进行寿命评估预测.进一步开发了焊接结构模态结构应力法疲劳评估软件,基于该软件开展了车体疲劳评估和疲劳试验对比.结果表明,该方法比传统方法更能有效地识别出动态加载下车体的疲劳破坏部位,验证了该方法在试验动态载荷加载下开展焊接结构疲劳评估的有效性和优越性,为研究焊接结构疲劳寿命评估理论和拓展主S-N曲线法提供了技术基础.     

基于Verity方法的焊缝疲劳评估原理及验证

Verity方法是计算焊缝疲劳寿命的最新方法.该方法是在有限元计算过程中,将焊趾处结点载荷向单元边分布载荷进行等效转换,以薄膜应力解析公式求解焊趾处结构应力,实现了结构应力对有限元网格不敏感方法.Verity方法还基于Paris断裂力学公式,推导了以等效结构应力幅为参数的主S-N曲线方程.为验证Verity方法的有效性,以装甲钢T形焊接接头为对象,进行了仿真计算与疲劳试验.结果表明,采用Verity方法计算结构应力具有网格不敏感特性,根据主S-N曲线方程计算结果与试验值较为接近,和其它传统焊缝疲劳评估方法相比,Verity方法计算精度高,优势明显.