静电涂油机涂油室的有限元仿真分析

根据电磁场基本原理和有限元数值计算方法,利用ANSOFT Maxwell软件对静电涂油机的涂油室进行静电场仿真分析,模拟了涂油室电势和电场强度的矢量分布,分析了最大场强与刀梁长度、涂油室宽度、外加电压和刀梁与钢板距离等参数的变化规律.研究发现,随着涂油室中场强的增大,油液雾化的效果越好,因此从理论上验证了油液在静电场中的雾化规律,为深入研究静电涂油机的雾化机理提供了参考依据.     

静电涂油机上部涂油室结构的优化设计研究

涂油室结构参数变化会引起电场分布的改变,进而影响整个喷涂效果.将优化理论与有限元分析相结合,每分析一组参数,求出其电场强度的相对误差,使其相对误差的最大值达到最小.从而确定合适的参数组,达到涂油室结构的优化,为新一代静电涂油机研制开发提供新的途径.     

静电涂油机涂油电场分布的影响因素研究

涂油机是冶金企业生产中的重要的设备,其涂油室电场对涂油质量有至关重要的作用,有限元分析软件ANSYS是电场分析的有效软件.涂油室的电场分布的改变会影响整个涂油机的喷涂效果.基于ANSYS有限元分析软件,建立了涂油室三维电场的有限元模型,然后对各个参数的变化对上部和下部电场的影响进行了分析研究,为结构的优化设计和最佳的电场分布提供了有效的依据.     

基于QFD的静电涂油机软件支持系统研究

静电涂油机是钢铁企业生产中的重要设备,其涂油室电场对涂油质量有至关重要的作用。为了简化静电涂油机的设计过程,以Visual Basic软件为基础,开发了一套基于QFD的静电涂油机软件支持系统。该软件具有良好的人机界面,以客户需求分析为出发点,实现了产品竞争力分析、方案优化选择等基本功能要求。该软件系统得到的量化分析结果在实际决策中具有一定的参考与指导意义。     

基于VB和有限元的静电涂油机涂油室辅助设计分析软件研究

基于ANSYS提供的二次开发接口,运用VB6．0对ANSYS进行集成和封装,开发了涂油室电场的分析程序。该程序具有自动建模的前处理功能,根据设计者输入的正确参数自动完成加裁并自动求解和根据规范要求提取相应后处理的结果。程序为静电涂油机进一步的开发和研究提供了参考,给静电涂油机的快速设计提供可能。     

静电涂油机油液雾化实验与仿真研究

油液的雾化直接影响静电涂油机的喷涂质量,通过静电涂油机的油液雾化实验得到了油液雾化过程的主要指标和影响油液雾化质量的主要因素,根据二者之间的关系建立了静电涂油机油液喷射雾化的数学模型。使用V isual C++面向对象技术和开放图形库,根据所建立的数学模型,模拟了不同电压下油液的静电雾化形态。理论分析和实验研究表明:射流长度随电压的升高和刀梁到钢板距离的减小而越小,雾化角随电压的升高和刀梁到钢板距离的减小先增大后减小。对比不同电压下的油液雾化照片,雾化形态模拟图基本实现了静电喷涂中油液雾化的动态过程,达到了预期的仿真目的。     

带钢静电涂油机关键技术研究

我们根据国家重点科技项目（攻关）计划，带钢静电涂渍机关键技术的研究专题合同要求，两年多来我们完成了以下几项工作（１）研究了静电涂油主要参数之间的数学关系。（２）确立了流体力学方程。（３）确定了静电涂油机主要结构。（４）选择了适用静电涂油机的高压静电发生器。（５）在锡山市镀锡薄板厂完成了带钢静电涂油试验。     

静电涂油机梁板电极电晕放电特性研究

借助静电涂油机为实验平台,介绍了静电喷涂的雾化过程.依等离子体理论,研究了静电涂油机梁板电极电晕的放电特性,同时计算得到了梁板电极电晕放电的起晕场强和起晕电压,定性的揭示了油液荷电的雾化机理,为静电涂油机的研制改造提供了参考依据.     

静电涂油机中油液的荷电雾化研究

运用静电技术的基本理论对油液在高压静电场中的荷电过程及其雾化机理进行了理论分析和试验研究，得到了雾滴粒径与电极电压、涂油刀梁刃口曲率半径和间隙的关系，为静电涂油机结构设计中的各参数选择提供了依据。     

板带涂油机的发展与应用及国产静电涂油机的研制

介绍了机电一体化产品－板带涂油机的发展与应用概况，详细介绍了国产第一台静电涂油机的开发与研制以及它的组成及特点，展望了静电涂油机在国内的广泛应用前景。     

发动机叶片电解加工阴极设计有限元数值解法研究

以某型航空发动机转子叶片为研究对象，讨论了加工区域内的电场分布模型和阴极、阳极需要满足的边界条件，利用有限元法对复杂边界曲面具有较强的适应能力的特性，将加工区域离散后逐层求解极间间隙内的电位分布，将有限元数值解法成功地运用到加工叶片的工具阴极的设计中，从而获得满足加工精度要求的阴极。     

基于OptiStruct的梁结构优化设计

针对国内梁结构优化设计应用研究领域的不足,利用有限元及CAE计算机仿真技术对梁的截面进行以减轻质量为目标的结构优化分析。首先利用Hypermesh进行梁截面的网格划分,其次考虑梁截面的受力方向不同,使用OptiStruct进行模式重复情况下的拓扑优化。最终依据优化结果,对梁截面进行二次设计和工艺优化,以获得满足挠度条件的最轻梁结构。得出了利用有限元及CAE计算机仿真技术进行梁结构优化的一般思路和可行的办法。     

电动汽车车身的回传射线矩阵刚度链分析方法

基于LifeDrive纯电动汽车模块化结构形式,通过拓扑优化得到一款纯电动汽车车架结构;建立了基于梁单元的车架结构回传射线矩阵计算模型;由模型得到车架梁单元尺寸以及车身与车架之间的多个耦合力,以更合理的刚度链方法优化了车身简化模型的主断面参数;利用有限元方法计算了车身与车架的承载度。结果证明设计的车架与车身结构满足目标承载度和刚度性能的要求,该方法为非承载式电动汽车车身及车架的概念设计提供了参考。     

基于有限元法的离子迁移谱电场数值模拟研究

传统线性离子迁移谱中漂移管电场的均匀性是离子迁移谱性能的主要影响因素之一。本研究利用COMSOL Multiphysics仿真平台,基于有限元法对线性漂移管的内电场进行数学物理建模及数值模拟分析,给出建模方法和均匀电场的标准,研究了电极厚度、绝缘环厚度、漂移管内径以及漂移管外部电场等因素对漂移管内电场的影响,旨在通过模拟结果优化离子迁移谱仪器设计,提高离子迁移谱的性能,为设计者提供参考。     

扫描电子束钎焊温度场数值分析

根据不锈钢毛细管板结构的钎焊特点,建立了扫描电子束钎焊温度场三维有限元分析模型。有限元计算结果与试验结果一致,证明所建立的温度场模型是合理的。利用该模型预测了束斑直径、扫描半径和束流三个工艺参数对扫描电子束钎焊温度场的影响。结果表明:大束斑直径、大扫描半径和小束流的扫描方式可以获得钎焊所需的局部均匀的温度场。利用有限元分析得到的优化工艺参数对毛细管板结构件进行了扫描电子束钎焊试验,获得了良好的钎焊接头。     

带摩擦阻尼器长叶片振动特性优化研究

为了防止透平机械长叶片因振动而导致的疲劳损坏,目前普遍采用的方法是在叶片上增加摩擦阻尼结构.针对带摩擦阻尼器长叶片的结构特点,采用扭曲梁与空间直梁单元模化叶片,推导叶片阻尼连接单元的力学模型,由此建立叶片总的动力特性分析方程.然后详细分析某阻尼围带长叶片具有不同围带厚度和围带间隙的振动响应,由此获得优化的阻尼围带结构,该分析结果还与自由叶片的响应数值进行对比,发现共振时由于围带的阻尼效果,优化阻尼结构的最大响应值只有自由叶片的42.4%.最后分析添加整圈松拉金结构的叶片振动响应,发现松拉金的加入将进一步降低叶片振动响应值.分析结果表明,该数值模型可以应用于多种摩擦阻尼器长叶片的振动特性分析及优化设计,将为阻尼叶片的设计提供实用工具.     

悬臂梁压电弯曲效应研究与验证

采用各向异性弹性理论和电磁理论计算压电石英悬臂梁的弯曲应力和弯曲束缚电荷密度,并利用有限元方法模拟出极化电场分布。理论分析表明,采用分割电极法在压电梁表面合理布置检测电极可测量弯曲效应。对该悬臂梁压电弯曲效应进行了实验验证,实验结果表明电极检测的电荷量与外力成线性关系,理论分析与实验结果基本一致。悬臂梁压电弯曲效应研究将为新型压电谐振器或执行器的开发奠定理论和实验基础。     

IDEs1-3型压电纤维传感元件的性能研究与仿真

分析了叉指形电极(IDEs)1-3型压电纤维复合材料传感元件的结构特点和电场特性,构建了压电纤维传感元件的本构方程,并建立了IDEs1-3型压电纤维传感元件的有限元模型,探索了IDEs关键尺寸和压电纤维直径及间隔对传感元件传感性能的影响.结果表明:该传感元件X向产生的电位移大小约为Y向产生电位移大小的3倍,正交异性更加明显,能清楚区分不同方向的应力波;选择合适的纤维间隔,减小电极中心距、电极面宽度和纤维直径能有效的改善传感元件的传感性能.     

基于有限元建模的摩托车车架结构静强度分析及改进设计

应用有限元分析计算软件建立摩托车车架有限元模型,进行了结构静强度分析、模态分析、改进前后对比分析和应力测试实验,提出了车架结构优化改进方案。分析结果显示,改进后车架整体应力值有所下降,上横梁管与加强板连接处应力集中现象得到很大改善,车架整体变形量较改进前减小,具有良好的减振效果,舒适性较好。通过对车架这一摩托车关键部件的有限元分析和结构优化改进,为摩托车的开发设计打下了坚实的随机动态仿真基础,摩托车的整体设计将依托这一基础,应用计算机辅助工业设计进行三维数据模型建立、验证和修改,可以大大缩短工作流程,提高工作效率和数字化集成水平。