基于动网格和UDF技术的气缸动态特性研究

基于FLUENT软件提供的计算方法和物理模型,利用动网格及UDF(用户自定义函数)技术,对活塞运动过程进行动态数值模拟.通过动网格的生成与消亡,较好地解决因活塞运动所导致计算区域瞬时变化问题.得到气缸在不同蓄能腔体积、量孔直径及活塞作用面积下,活塞所受轴向力、位移变化等特性的可视化仿真结果,获得气缸内部流场分布.分析蓄能腔体积、量孔直径及活塞作用面积对气缸动特性的影响.结果表明:活塞作用面积对活塞动特性影响最大,其次是蓄能腔体积,而量孔直径大小的影响最小,为气缸优化设计提供理论依据.     

基于三维动网格技术的气缸动态响应特性研究

为了研究气缸动态响应的影响因素,对气缸进行了合理简化,利用Gambit软件对计算域进行网格划分,再根据Fluent软件提供的计算方法和湍流模型,对活塞的动态响应进行数值模拟。结合UDF(用户自定义函数)和动网格技术,通过边界的变化和局部网格的重新划分,较好地解决了由于活塞运动所导致的计算域及其参数实时变化问题。探讨启动腔容积、启动压力入口直径、喷口直径、蓄能腔容积等参数对气缸动态响应特性的影响,为座椅坐垫倾角调节装置结构参数的优化提供参考。     

气动高精度压力控制系统的建模及特性分析

为实现气缸容腔的高精度压力控制,设计一种采用比例压力阀控制、缓冲储气罐和无摩擦气缸串联的双闭环高精度压力控制系统.建立了该类系统完整的数学模型,模型包含阀口流动的非线性、储气罐和气缸内的压力动态、比例阀的动力学、储气罐和气缸连接管路的模型和基于实验数据的气体泄漏模型.仿真分析了气源压力、气源温度、储气罐容积、连接管路长度和直径等关键参数对系统动态性能和控制性能的影响,为压力控制系统各参数的选择和控制器的设计提供理论依据.     

卓越性能的发动机，来自于从内而外的干净

水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体-曲轴箱,也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成,气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋、冷却水套和润滑油道等。     

直线共轭内啮合齿轮泵流量脉动特性研究

基于面积扫过法计算直线共轭内啮合齿轮泵理论瞬时流量,得到啮合点位置与泵瞬时流量的对应关系,进而求得泵几何流量脉动。产生困油容腔是泵实际运行过程中普遍存在的现象,也是影响泵出口流量平稳性的关键因素。对直线共轭内啮合齿轮泵运行过程进行分析,依据控制容积法将内部流道划分为吸油容腔、排油容腔、齿轮齿间容腔、齿圈齿间容腔和困油容腔。建立直线共轭内啮合齿轮泵AMESim仿真模型,并对泵内部流体运动状态进行分析及仿真验证。结果表明:加入困油容腔的子模型后,该模型能够反映泵实际运行中因困油容腔的产生导致的瞬时流量突变;仿真模型的流量脉动率为2.29%,高于几何流量脉动率(1.71%)。研究结果揭示了泵流量脉动的产生原因及变化规律,为直线共轭内啮合齿轮泵流动特性研究及优化设计工作提供了参考。     

多活塞气缸

工厂中的压缩空气一般压力不高,用于夹紧的气缸为了保证产生足够的夹紧力,常常将气缸的径向尺寸做得很大。当径向尺寸受结构限制时,可采用右图所示的串联式多级气缸,它可将多活塞产生的推力集中作用在同一个活塞杆上。活塞杆上有两个通气孔道,分别接通各气缸的两腔。气缸之间采用密封垫,通过端盖和螺母（活塞杆）压紧密封。     

加工番茄自动分选装置弹齿气缸的仿真研究

为研究气缸缸体上开有小孔的新型弹齿气缸的工作特性,建立气缸工作行程的数学模型,运用热力学第一定律和牛顿第二运动定律建立气缸内部腔体动态特性微分方程组,利用M atlab中的四阶龙格-库塔法求解方程,得出气缸工作过程中腔室压力以及活塞位移、速度、驱动力随时间变化的动态曲线,并对曲线变化趋势进行理论分析。结果表明:开孔位置取在气缸行程15 mm处的新型气缸在行程结束时进气腔压力趋近于大气压,且动能较小,对减小活塞冲击、快速复位、减少响应时间有明显作用。     

冲击气缸的数学建模与动态仿真

以冲击气缸为研究对象,运用变质量气体热力学理论建立了该气缸工作过程的数学模型;在该模型基础上,利用四阶定步长龙格-库塔算法求解方程,得到了冲击气缸内冲击活塞速度、位移以及各腔室压力随时间的变化曲线,并对曲线的变化趋势进行了理论分析.通过仿真计算还可以得出冲击气缸的运动特性,以选取最佳行程获得最大冲击功.     

微能耗压边封闭容腔液体压力伺服控制研究

针对板料拉深成形微能耗压边系统的关键技术—封闭容腔液体压力伺服控制,建立了系统的物理模型;基于节点法建立了模型中各元件的数学模型,同时考虑管道效应,应用模态近似法建立了管道集中参数动态模型。以此为基础,采用数值模拟方法研究了封闭容腔液体压力的控制特性及其参数影响规律,并进行了实验验证。结果表明,在给定参数范围内,封闭容腔液体压力具有无超调、响应快、精度高等优点,为微能耗压边系统的工程应用提供了依据。     

直动式电液比例减压阀频响特性研究

建立直动式三通比例减压阀动态数学模型和Simulink仿真模型,对其在不同出口容腔体积时的频率响应特性进行仿真;构建比例减压阀频响特性试验系统,完成直动式三通比例减压阀频响特性试验。分析与试验表明:比例减压阀的频响带宽与阀的出口容腔体积有直接关系,当出口容腔体积从1.6×10-4m3增加到300×10-4m3时,在额定流量和信号振幅为平均值的33%时比例减压阀-3dB带宽从9Hz减小到0.2Hz。     

军用物资集装箱储运湿度控制研究

军用物资在集装箱储运过程中,湿度的变化会对箱内物资的质量产生一定的影响.本文针对军用物资集装箱储运过程中湿度对箱内军用物资的影响和影响箱内湿度变化的因素,系统分析了箱内湿度的变化规律,并对箱内微气候环境内湿度控制的条件进行了初步探讨.研究结果表明,根据影响箱内湿度变化的因素和相对湿度的变化规律,可充分利用自然条件对箱内湿度进行合理控制.     

两类不同圆筒容器设计的研究

为了避免圆筒形容器及其椭圆球壳体结合部分产生畸变，在本文的第一部分中提出了在设计时两者壁厚比例的关系式，并证明了：E.J.Hearn提出的圆筒壳体及其两端半球壳体壁厚关系式是本文公式的特例。在本文第二部分中，提出了圆筒壳体与锥体壳体两者壁厚的关系式。这两者在容器设计中均有参考作用。     

金属挤压机结构设计的新特点

分析了太原重工设计、生产、制造的全系列金属挤压机的辅助设备和主机设备，主要介绍了挤压机坯锭自动供给系统、预应力框架、液压缸省力机构、短行程机构、快速更换系统等结构特点，该金属挤压机穿孔系统采用内置式结构、挤压筒移动缸布置在后梁上等新技术，不仅满足挤压工艺要求，而且提高了生产率。     

储氢合金的研究与应用

简述了金属氢化物贮氢原理；对稀土基、AB2型Laves相、BCC固溶体型以及Mg基储氢合金的最新进展进行了简要综述；简述了储氢合金作为储氢容器、Ni／MH电池、氢化物热泵、催化剂和氢的提纯等领域的应用；简析了储氢合金存在的储氢容量低、粉化以及性能衰减等技术难题；并对储氢合金的发展前景进行了展望。     

气缸密封性的恒压检测方法

气缸密封性是表征发动机技术状况的重要参数.气体微量泄漏量是气缸密封性的关键指标,其检测技术一直备受关注.本文针对压差式检测的不足,提出一种符合欧美国家标准的恒压检测方法,即泄漏量与补偿量相等,保持缸体内气体压力不变.详细闸述了信号获取、压力补偿及泄漏显示的实现方案,并制作了相应的集成装置,该装置成功应用于柴油发动机汽缸的在线检测.结果表明,其工作性能可靠,检测精度达到0.1%,重复精度达到0.2%.     

镁基储氢材料的研究进展

对近几十年来镁基储氢材料的研究历史做了简单的回顾 ,并对镁基储氢材料进行了合理的分类 ,将其分为镁基合金材料体系和镁基复合材料体系 ;分别对合金材料和复合材料的储氢性能进行了系统的阐述 ,指出现有的技术手段已经能够制备具有优异充放氢性能的镁基储氢材料。对镁基储氢材料的应用现状进行了综述 ,总结了现有的镁基储氢材料储氢器以及镁基储氢材料电化学性能的研究现状 ,指出了今后镁基储氢材料应用研究的重点     

铸铁缸套表面石墨含量对抗拉缸性能的影响

目的研究铸铁缸套表面石墨含量对抗拉缸性能的影响规律。方法基于贫油试验方法,对铸铁缸套表面石墨含量分别为0.18%、1.27%、2.13%、3.92%、4.66%、5.88%的铸铁缸套进行抗拉缸试验。试验过程记录抗拉缸时间,使用扫描电子显微镜(SEM)观察缸套的表面形貌并分析成分。结果铸铁缸套表面露出石墨,可以有效延长其抗拉缸时间。随着表面石墨含量的增加,抗拉缸时间呈现先增加后降低的趋势。当表面石墨含量达到4.66%时,抗拉缸时间为8 h,为表面无石墨缸套的9.6倍。结论铸铁缸套表面露出的石墨起到储油和固体润滑剂的作用,可以显著改善配对副的抗黏着性能;另一方面石墨作为软质相,含量过高时,缸套整体承载能力反而减弱,容易发生拉缸。     

水性集装箱涂料应用现状及研究进展

总结了水性集装箱涂料在国内外的应用现状和最新研究进展,指出随着人们环保意识的不断增强,国际社会对集装箱用涂料在环保方面提出了更高要求,集装箱涂料水性化成为一种必然,且实践证明集装箱涂料水性化是可行的。水性集装箱涂料具有环保、安全的优点,今后必然在集装箱涂料应用领域中产生变革性的影响。对不同体系集装箱涂料的膜厚规范,以及溶剂型涂料体系与水性集装箱涂料体系的综合性能进行了对比,综述了三涂层体系和二涂层体系为现有水性集装箱涂料的2种主流配套体系,并对2种体系的基本组成及各涂层的功能进行分析,讨论了不同集装箱涂层体系的优缺点,指出国内水性集装箱用涂料的技术瓶颈,列举了近年来在水性集装箱涂料方面的主要研究方向及最新研究成果,最后结合目前国内水性集装箱涂料应用的发展水平,提出在水性集装箱涂料的制备过程中,可在涂料用树脂或者基料的合成、改性方面进行更深入的研究和探索,努力提高涂料的综合力学性能,从而实现水性集装箱涂料行业的可持续发展。     

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对一台材质为16MnR的氮气储罐进行首次全面检验时发现封头拼接焊缝存在大量裂纹。通过材料、制造、焊接质量等方面对该储罐裂纹进行了原因分析。结果表明,焊接质量控制不当使焊接接头形成淬硬组织,同时由于存在大量扩散氢,使焊接接头产生较大的残余应力,最终导致冷裂纹的产生。针对上述问题对该台容器提出了可靠的返修工艺,保障了容器的安全运行。     

柔性制造系统的有轨小车结构设计

提供一种龙门柔性制造系统的有轨小车设计方案,采用双油缸拖动机构实现工作台的转运,伺服电机驱动的齿轮齿条机构实现小车的精确停靠,采用液压油缸定位装置确保工作台在物流小车上精确定位,从而保障了工作台在物流小车与交换站或缓存站、上下料站之间双向顺利交换。有轨小车可满足柔性制造系统对大重型精密零件的输送要求。