层流等离子体金属丝材喷涂工艺研究

利用层流等离子体射流,以普通工程铁丝为喷涂材料,在Q235基体表面制备金属涂层,并利用喷涂系统的参数可调性研究工艺参数对涂层质量的影响.结果表明,利用层流等离子体射流喷涂可以得到具有典型层状结构、氧化较少的致密涂层.     

圆管阻尼器的气穴研究

本文在探讨圆管阻尼器气穴机理的基础上,建立了圆管阻尼器的气穴模型,并通过实验研究与气穴模型进行了比较,从而验证了气穴模型的正确性．得出了圆管阻尼器的气穴出流特性及避免气穴的措施     

圆管阻尼器中气穴问题的研究现状

本文主要介绍了有关气穴的基本概念和国内外学者对一般气穴和圆管气穴问题的研究情况,进而提出在液压行业中深入研究圆管阻尼器气穴问题的任务和重要性。     

基于间隙流态为层流的容积式流量计计量特性研究

建立了活塞式流量计内泄漏模型,推导出了泄漏流态为层流时的计量相对误差计算公式。针对计量相对误差模型,探究了计量相对误差与间隙等影响因素之间的变化关系。最后根据计量相对误差与各影响因素的仿真结果,对活塞间隙做了理论优化,确定了理论间隙设计值的取值范围,从而提高了流量计的计量精度。     

提高圆管坯质量的工艺实践及研究

针对攀钢生产的轧制无缝管用圆管坯存在的问题,通过取样分析,认为缺陷主要是管坯的表面裂纹,为此进行了针对性的研究。在炼钢方面提出了控制入炉原料硫含量、钢液终点碳含量及钢中酸溶铝等措施,在轧制管坯时优化轧制工艺,改进圆管坯的夹持装置,采用高压水除鳞等措施,使管坯质量大幅度改善,从而提高了圆管坯的轧管成材率。     

基于泰勒公式的热轧层流冷却控制模型

介绍某型轧机的层流冷却系统组成及其数学模型,应用泰勒公式建立了新的线性统计卷取温度模型,分别建立它的反馈模型和自学习模型。并将模型计算结果与现场实测数据进行比较,结果表明此模型精度可以满足现场要求。     

润滑油层流稳定性的实验研究

以自制高速可视化剪切黏度测试仪作为实验平台,以常见的两种润滑油作为实验介质,以轴承间隙油膜流动为研究对象。通过添加高分子添加剂,分析了分子量、浓度等对同心旋转圆柱间油膜层流失稳的影响,探讨了牛顿流体与聚合物稀溶液的层流稳定性能,提出了简单的有效黏度模型。结果表明:高分子添加剂有助于推迟层流失稳的出现。     

空心圆管的径向承载力及吸能特性研究

为研究压头形状、尺寸及加载方式等因素对圆管截面塑性变形规律及吸能特性的影响,基于塑性铰坍塌模型,给出径向荷载与位移的理论表达式。分别采用平板和圆柱形压头对钢质圆管进行径向压缩试验,加载曲线及计算数据与理论预测的结果吻合较好。进一步对比分析结构主要变形模式、压头尺寸对承载力及吸能特性的影响,结果表明:两种压头作用下圆管的变形模式存在明显的差异;结构承载力、平均压溃荷载及比吸能与压头的直径成正比。     

基于遗传算法的中厚板高密度管层流控冷模型

针对高密度管层流控冷模型中既有连续变量又有离散变量 ,且为多峰值全局优化问题的特点 ,以钢板终冷温度为目标函数 ,以钢板运行速度、集管开启组数 ,上、下集管流量为变量 ,基于遗传算法对控冷模型进行了优化。遗传算法采用二进制编码 ,比例选择、多点交叉和变异等算子 ,终冷温度的相对误差低于 5%。     

基于模态分离的圆管裂纹超声导波无损检测

针对传统的导波检测信号处理方法对微小缺陷不敏感的问题,利用轴对称导波在遇到不对称结构时会转换为弯曲模态的特性,基于不同模态其振动幅值和相位也不同的原理,通过对混合模态数据进行特征匹配实现对混合数据的分类,进而将各模态的数据分离;以某一特定参数的圆管为例,通过有限元仿真对此方法进行验证。试验结果表明,回波信号中的各弯曲模态都能够被很好的提取,利用分离出来的模态数据能够很好地判定空心圆管中缺陷的存在性和轴向位置,表明该方法能够对圆管中存在的微小缺陷进行检测和定位,为传统线性超声导波检测微小缺陷提供了新的方法。     

基于Fluent多相流液压滑阀阀芯摩擦力仿真分析

采用Euler多相流模型、扩展的k-ε湍流模型和SIMPLE算法,基于Fluent软件对滑阀间隙密封内固液两相颗粒湍流进行了数值分析,分析了不同直径和体积浓度的污染颗粒对滑阀阀芯摩擦力的影响。研究结果表明:摩擦力随着颗粒体积浓度增大而近似线性增大;随着颗粒直径的变大,摩擦力先增大后减小,直径与间隙厚度很接近的颗粒即"敏感颗粒",会使阀芯表面产生最大的摩擦力,"敏感颗粒"直径为0.012 mm左右;在液压系统中采用合适尺度的过滤网或过滤芯将"敏感颗粒"附近尺寸的颗粒过滤掉以达到减小阀芯摩擦磨损,提高液压滑阀换向性能,进而提高整个液压系统的使用性能。     

液压管道在不同弯曲角度下流固耦合特性仿真研究

管道的弯曲角度影响流体流动特性与管道应力分布。利用有限元方法对不同曲率情况下管道的流固耦合特性进行了分析,研究了流固耦合作用下不同曲率管道的等效应力、位移变形和流体流动特性规律。结果表明:弯曲角度大于135°时对管道的固有频率影响较大;流体对弯曲管道壁面产生的作用力导致管道发生变形,管道的最大位移变形和管道内流体的最大流速随着弯曲角度的增加均先增加后减小。     

基于DEFORM的异种金属管复合塑性流动连接过程的数值模拟

为满足生产中对异种金属管材连接的需要,基于塑性流动原理,提出了一种新的异种金属管连接技术——复合塑性流动连接。运用Deform-3D软件对铝合金LY12和紫铜T2管材的连接建立了连接区的金属塑性流动模型并进行了数值模拟,分析了连接时的金属流动规律。结果表明:在连接过程中,旋压头及动态模具的联合作用对连接区域的金属塑性流动起关键作用,且其流动规律受联合作用的控制。     

基于Fluent的合金化炉保温段温度场的数值模拟

建立合金化炉保温段内空气流动与热交换的物理与数学模型,利用Fluent软件,采用标准κ-ε湍流模型,对合金化炉保温段内气体流场和温度场的分布进行数值模拟研究.经分析知模拟结果与实际情况较吻合,此方法对了解和控制合金化炉内的温度分布具有指导意义.     

基于CFD的不同工作介质下射流管伺服阀流场特性仿真研究

运用CFD软件对射流管伺服阀在不同工作介质下的流场特性进行仿真分析,重点研究伺服阀的结构参数对流场特性的影响,这些影响因素主要包括:射流管直径d1、接收管直径d2、射流管到接收管的端面间隙b、两个射流接收管的夹角α、射流管偏转角φ、系统背压pt等。为射流管伺服阀结构的优化设计提供理论依据。     

电火花沉积熔滴过渡过程材料流动规律仿真研究

电火花沉积材料的过渡形式、过渡形态、结合过程等对沉积的效率、稳定性及沉积层质量有重要影响.为了探究电火花沉积的熔滴转移过程,建立了电火花沉积两极间熔滴过渡的仿真模型,模拟了电极表面熔融液滴变形及脱落的过渡过程,分析了过渡过程中熔滴的形态变化、压力分布及流动趋势.结果表明:熔融电极材料在重力、表面张力及等离子流力的作用下...     

金属粉末注射成形充模流动过程模拟的数学模型探讨

在流体动力学理论的基础上,结合对金属粉末注射成形充模流动过程流变特性机理的分析,建立了关于连续介质模型和两相流模型的动力学方程,为进一步对MIM充模流动过程进行数值模拟奠定了理论基础。     

基于CFD的冷凝器芯体管道内流场数值模拟

为研究平行流式冷凝器芯体扁管不同分布下制冷剂的能量损失及冷凝器管道内制冷剂的流动规律,建立冷凝器芯体的二维模型,利用CFD软件,对冷凝器管道内制冷剂的流动进行数值模拟。在扁管分布为20-13-9、21-13-8、21-12-9三种结构下,对17种不同流量的制冷剂模拟结果进行分析,得到不同流量下的速度场及压力场,计算了三种结构在不同流量下的能量损失。结果表明:在相同条件下,制冷剂在20-13-9结构中的能量损失最少,则冷凝器芯体的扁管制成20-13-9的结构更加合理。还直观展现了制冷剂在冷凝器芯体管道内的流动情况,在整个芯体中,流动过程中产生了各种大小尺度不同的旋涡。可将扁管连接过渡处设计成圆角结构,以减少能量损失。研究结果揭示了制冷剂在冷凝器中的流动规律,为汽车空调冷凝器的优化设计提供一定参考。     

三流连铸中间包钢水流场的数学物理模拟

应用商业软件CFX及水力学模型,对三流连铸中间包钢水流场进行了模拟研究,分析比较了原型中间包和改造后中间包内钢水的流动状态。结果表明:数值模拟与水力学模型结果相符;原型中间包内存在明显的短路流,死区比例大,均超过了50%;通过改造中间包控流装置后,中间包内钢水流动状态得到了明显改善,死区体积比例大大降低,死区比例均控制在20%以内,最低的仅为9.41%。通过现场试验发现:中部水口出口与边部水口出口的钢水温差最大值由改造前的5℃减小到2℃;事故率明显降低,达到了预期的冶金效果。     

针对大平板铸件的反重力高速充填流场数值模拟的对称性研究

针对采用Simple结合守恒标量法进行大平板反重力充填的数值模拟计算时,当速度大于2m/s时流场就会发生偏转,产生流场不对称现象的问题,对Simple算法的流量计算方法用调和平均值法进行修正,使流场不对称现象得到改善,充型速度可提高到40m/s.