大型混流式水轮机转轮加工工艺

主要以三峡水轮机转轮为例,介绍了大型混流式水轮机转轮采用了热弯模压、铸造成型、数控加工及机器人焊接等先进工艺及装备。     

有限元仿真在压电陶瓷粉末模压成型中的应用

介绍了压电陶瓷粉末模压成型的研究现状,以及粉末材料有限元仿真所用的Drucker-Prager-Cap连续模型和屈服准则。基于有限元仿真法,论述了模压过程中摩擦行为、加载行为等工艺参数对成型坯体内部密度、应力分布的影响,并介绍了有限元法在模压改进工艺中的研究进展。     

非球面玻璃透镜模压成型的有限元应力分析

针对玻璃镜片模压成型过程中无法获得精确的内部残余应力数据,本文提出使用有限元方法分析内应力变化历程及预测残余应力分布.该方法根据高温下玻璃性质近似于粘弹性材料,将五单元广义Maxwell 模型的蠕变响应并入有限元计算.采用高级非线性有限元程序MSC.Marc,分别对圆柱玻璃单轴压缩和非球面透镜模压成型进行了仿真,获得了玻璃镜片成型后的残余应力分布情况.在此基础上,文章重点分析了温度和模压速度对合模后镜片内部残余应力分布的影响.实验结果表明,最大应力出现在镜片的边缘区域;较低的温度和较高的模压速度都会增大最大残余应力值.     

片状模塑料模压流动仿真分析

本文采用有限元分步计算方法,对酚醛片状模塑料(P-SMC)在模压过程中的流动变形情况进行了计算机仿真模拟,与试验结果做了对比。编制了相应的有限元计算与后处理软件,分析了模压料在封闭模具中充满模腔的过程、在一定合模速率下的充模时间以及在一定粘度下的模压成型压力。对SMC模压时模具的设计以及优化成型工艺参数具有一定的理论指导意义。     

树脂/石墨PEMFC双极板的制备工艺与性能研究综述

介绍了质子交换膜燃料电池双极板的功能及性能要求,综述了树脂/石墨双极板复合材料的性能研究进展及双极板的主要成型方法——注射成型与模压成型,并对这两种成型方法进行了比较。指出在双极板成型中,模压成型既可兼顾成分和性能又可保证成型工艺的要求,可以考虑将模压成型作为双极板批量化生产的主要成型方法。     

水轮机转轮叶片的应力分布及其裂纹成因

某大型水电站投运后其水轮机转轮叶片经常出现裂纹,为此我们利用ＩＤＥＡＳ软件对该转轮进行了有限元计算,分别得到了转轮叶片的应力分布情况和固有频率,并结合转轮叶片出现裂纹的实际情况,对转轮叶片裂纹的成因进行了分析。     

水轮机转轮叶片的应力分布及其裂纹成因

某大型水电站投运后其水轮机转轮叶片经常出现裂纹,为此我们利用ＩＤＥＡＳ软件对该转轮进行了有限元计算,分别得到了转轮叶片的应力分布情况和固有频率,并结合转轮叶片出现裂纹的实际情况,对转轮叶片裂纹的成因进行了分析。     

WC-10Co纳米复合粉末棒材的成型工艺研究

研究了WC-10Co纳米复合粉末的模压、挤压成型及冷等静压复压工艺.用SEM观察了生坯的显微结构.结果表明:运用本研究优化的模压、挤压工艺能生产出合格的棒坯;模压成型后的冷等静压处理工艺可以减少坯体孔隙度,提高其强度,但冷等静压处理工艺对挤压成型的坯体的后期效果并不明显.     

转轮叶片裂纹分析,检测及处理

转轮是水轮机核心部件,转轮的叶片出现裂纹会严重威胁水电厂的安全运行。通过对水轮机转轮叶片进行有限元计算分析,得出应力过于集中通常是叶片裂纹产生的主要原因,此外,叶片也存在设计、制造、运行方面的问题,为此,介绍了水轮机转轮叶片裂纹无损检测的常用方法和一般工艺。     

复杂结构的压电陶瓷成型工艺研究

快速成型和凝胶注模的有机结合是制备复杂结构陶瓷体的有效方法,该工艺的关键是制备高固相、低黏度的注模浆料.采用快速成型和凝胶注模制备复杂结构的PMN-PZT压电陶瓷,重点讨论了分散剂、浆料pH值和球磨时间对注模浆料黏度的影响,并对该工艺和传统模压成型工艺制备的样品进行了形貌分析和电学性能测定.结果表明:当分散剂用量在0.9%~1.1%,pH值为10.5~11.5,球磨时间为8 h时,可以制备出固相含量为55%,黏度小于1 Pa.s的压电陶瓷浆料.使用该浆料制备的复杂结构压电陶瓷体与模压成型工艺相比,显微结构均匀致密、晶粒大小与晶界分布均匀,气孔率更小,电学性能更均匀.     

航空叶片模具设计参数对模具磨损影响分析

为解决航空叶片精锻模具磨损严重,设计参数确定困难等问题,本文在分析模具设计过程和锻造工艺的基础上,基于Archard摩擦理论,借助有限元分析软件对不同设计参数的叶片模具的精锻成形过程进行了模拟仿真,运用正交试验设计方法分析了模具成形角度、桥部厚度、桥部宽度对叶片成形力和模具磨损的影响,得出了有益于叶片成形和减小模具磨损的最优化组合设计参数,并对该参数的计算方法进行了改进,简化了计算过程且参数计算更加精确;最后,通过工程实例对上述过程进行了验证,其实验结果与仿真结果的一致性较好,减小了模具磨损,提高了叶片模具设计效率.     

预测液态挤压变形力的人工神经网络模型

针对现行液态挤压变形力计算的局限性，采用三层ＢＰ网络建立了变形力预测的神经网络模型，其预测值与实验值吻合良好，为提高制件成形质量开辟了新的途径。     

局部加载约束分流冷锻直齿轮工艺研究

针对直齿轮冷锻过程中齿腔充填困难、成形载荷大、模具寿命低的特点,提出了基于局部加载-约束分流冷锻圆柱直齿轮新工艺。在浮动凹模基础上,利用有限元软件对新工艺进行数值模拟。对工艺成形过程中速度场、成形载荷等规律进行了分析,并对比分析了多种成形工艺。结果表明:局部加载-约束分流终锻成形工艺可以较好地成形大模数圆柱直齿轮,能避免齿轮成形时产生的折叠缺陷,同时可以显著地降低成形载荷,为此类齿轮冷锻工艺的应用与生产实践提供了理论依据。     

多向加载近净成形研究动态

题.     

基于灰色关联分析的轧制差厚板盒形件充液拉深成形工艺参数多目标优化

目的 将充液拉深工艺引入轧制差厚板零件的成形,为了进一步掌握差厚板的充液拉深成形性能,对差厚板盒形件充液拉深成形过程进行研究。方法 通过理论推导获取临界液池压力公式,在此基础上运用数值模拟方法分析液池压力比对差厚板厚度减薄率和厚度过渡区移动量的影响,采用正交试验和灰色关联分析获取成形参数对差厚板盒形件成形性能的影响规律和最优参数组合,实现对差厚板盒形件充液拉深成形工艺参数的多目标优化。结果 随着薄-厚侧液池压力比的增大,差厚板最大厚度减薄率先减小后增大,过渡区移动量先增大后趋于平稳,薄-厚侧液池压力比为2较为合理。厚侧压边力、摩擦因数、薄-厚侧液池压力之比、薄-厚侧压边力之比、厚侧液池压力对差厚板盒形件充液拉深性能的影响程度依次减小。结论 采用灰色关联分析得到的最优工艺参数组合来完成差厚板盒形件的充液拉深成形,能够有效地抑制差厚板零件厚度的过分减薄及厚度过渡区的过度移动,进而提高差厚板的成形性能。     

基于内高压成形方法的航空发动机空心叶片工艺设计

目的成形精度更高、质量更好的航空发动机钣金空心叶片。方法对空心叶片的结构进行分析,设计出了一种带有刚性凸模的内高压成形方法。根据塑性变形理论分析了零件的受力状况,根据所制定的工艺路线建立了有限元模型,对成形过程中的不同的管坯直径、内压大小、刚性凸模尺寸等工艺参数进行了仿真。结果得到了成形空心叶片的最优的工艺路线和工艺参数,有效抑制了零件的过度减薄和回弹等现象。结论通过此带有刚性凸模的内高压成形方法,可以很好地实现该零件的虚拟成形。     

UG二次开发在叶片锻造中的应用

综合运用UG表达式法及UG二次开发工具UG/Open API,UG/Open MenuScript,UG/Open UIStyler和Visual C＋＋ 6.0,根据叶片锻件的加工原理,开发叶片模锻参数化设计系统。在该系统中,叶片锻件和锻模造型易于设计及修改。对提高叶片模具设计的效率、缩短模具开发周期具有较强的实用价...     

大弯扭叶片热模压成形有限元模拟及其预制坯的优化设计

采用有限元方法进行了大弯扭叶片热模压成形工艺的数值模拟，并利用模拟结果实现了成形叶片的反向展开，完成了叶片热模压成形的平板预制坯的优化设计，研究并将该方法所得到的展开平板坯与几何展开法和机械压平法的结果进行了对比，研究发现，传统展开方法得到的结果与有限元模拟法得到的结果相差很大，有限元方法考虑了实际成形中温度场的变化、工件定位方式，塑性变形过程，可以得到定位准确、周边余量很小有限元方法考虑了实际成形中温度场的变化、工件定位方式、塑性变形过程，可以得到定位准确、周边余量很小且分布均匀、压形后贴模情况优良的平板预制坯，与目前常见的几何展开法和机械压平法相比取得了显著进步，实验结果表明，采用有限元法设计的预制坯可直接用于生产，无需反复调试，节约了材料，提高了生产效率。     

上模压下速度对带阻尼台叶片精锻影响的研究

利用DEFORM-3D,采用刚粘塑性有限元法,建立了带阻尼台叶片精锻过程的三维有限元模型,模拟分析了上模压下速度对带阻尼台叶片精锻过程的影响规律.获得了不同上模压下速度时的等效应力、最大主应力等场变量分布及带阻尼台叶片精锻过程载荷-行程曲线,并根据最大主应力分布提出了对终锻坯料形状设计的建议.研究结果对带阻尼台叶片精锻工艺的制订具有重要的指导意义.     

TC8合金转子叶片锻造工艺研究

为研制一项TC8合金转子叶片,并达到提高锻造生产效率、降低生产成本的目的,进行了锻造工艺性试验、工艺参数试验,研究了TC8合金锻造工艺适应性以及加热温度、变形程度对低倍组织、显微组织及力学性能的影响.结果表明,TC8合金十分适合锻造工艺,采用较低的锻造加热温度能够获得初生α相含量更高的等轴组织,变形程度在40%以内所获得的组织均匀性较好.在此基础上,依据TC8合金转子叶片单榫头、小尺寸的结构特点,采用了高效的挤压制坯+终锻成形工艺,通过叶片锻造成形试验,试制出了具有均匀且状态理想的金相组织、良好表面质量的TC8合金转子叶片锻件,表明了所制定的叶片成形工艺及工艺参数合理可行.