方管铝型材挤压成形过程的计算机仿真研究

首次用刚塑性有限元法对铝型材挤压过程进行了计算机仿真 ,并探讨了其关键技术。与用挤压不同颜色橡皮泥的方法对型材挤压过程中金属质点流动状态所作的物理模拟结果相比 ,发现两者吻合得较好 ,证明了计算机仿真的正确性 ,其结果为制定合理的型材挤压工艺参数及模具设计提供了理论依据。     

DEFORM金属挤压成形工艺数值模拟技术

金属挤压成形是用压力机和模具对放置在模具腔内的金属坯料施加强大的压力使金属坯料产生定向塑性变形,从挤压模的模孔中挤出而获得所需断面形状、尺寸且具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成形的种类很多,例如按照金属塑变流动方向可分为正挤压、反挤压、复合挤压及径向挤压。按照金属坯料温度分冷挤压、温挤压和热挤压等。     

复杂截面铝型材成形过程的模拟

一、前言铝型材挤压工艺能够方便地制造出具有复杂断面形状、高精度、高表面质量和长度较长的工件。过去对于铝型材挤压工艺的研究,主要通过实验的方法获得挤压过程中材料流动的规律。随着CAD/CAE/CAM技术在制造业中的广泛应用,人们开始使用数值模拟技术来研究铝型材挤压工艺,但由于铝型材挤压工艺的复杂性及模拟软件功能的局限,目前的研究成果还主要集中在研究具有简单截面的铝型材成形规律上。本文以自动门横梁这一具有复杂的严重不对称断面形状的铝合金挤压件为研究对象,经过适当的简化处理,使用三维成形分析软件MSC.SuperFo…     

DEFORM金属挤压成形工艺数值模拟技术

金属挤压成形是用压力机和模具对放置在模具腔内的金属坯料施加强大的压力使金属坯料产生定向塑性变形，从挤压模的模孔中挤出而获得所需断面形状、尺寸且具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成形的种类很多，例如按照金属塑变流动方向可分为正挤压、反挤压、复合挤压及径向挤压。按照金属坯料温度分冷挤压、温挤压和热挤压等。     

水平与垂直流动对微电铸镀层均匀性的影响

利用有限元分析软件FLUENT对微电铸镀层均匀性进行了分析.对当物质传递成为金属沉积的控制步骤时,进行铸层均匀性的数值模拟,研究不同流动方式对均匀性的影响.模拟结果表明:当物质传递成为控制步骤时,增强对流-扩散虽然有利于物质传输,但均匀搅拌更有利于镀层均匀性;垂直流动相对于水平流动因离子到达阴极表面各处的传质阻力相同,...     

基于仿真技术的圆管空拔成形研究

该研究将圆形铝管的空拔工艺与模拟分析技术有机结合起来.推导了工艺参数与空拔力的关系公式,基于有限元分析软件Defom-3D建立了圆形铝管空拔成形的动力学模型及弹塑性有限元模型.并对空拔工艺进行了模拟分析,得出摩擦系数对拉拔力的影响曲线.阐述了空拔的变形机理,总结出空拔过程中的金属流动规律,建立了圆管坯空拔过程中的变形区划.针对某一规格的圆形铝管完成成形模拟,对每个变形区的壁厚变化做了定量的分析,对出模后的径缩现象给予了定量分析.文章对变形区划、变形区壁厚变化的研究具有一定的创新性,研究取得的成果对实际生产具有一定的指导作用.     

基于刚粘塑性有限元法的定子挤压工艺仿真

该文讨论了油泵定子传统成形方法的局限性,提出了采用温挤压工艺成形油泵定子的新工艺,为验证新工艺的可行性以及降低产品开发周期与模具成本,对油泵定子温挤成形过程的有限元仿真分析,优化了成形工艺及模具参数,通过与物理试验比较,验证了数值模拟分析的准确性。研究结果表明：①采用新工艺可以成形出机械性能好、材料利用率高的油泵定子;②采用数值模拟优化后的坯料,可以成形出锻件质量好,综合机械性能高的产品;③生产试验表明,有限元数值模拟是分析金属塑性成形问题的一种先进的、有效的方法,采用数值模拟优化后的方案对锻件进行生产试制,可以获得成形质量好的锻件,且模拟结果与生产试制结果一致。     

环流反应器分布器孔径对流场影响的数值模拟

利用Fluent软件对气升式内环流反应器做三维全尺寸的数值模拟,用欧拉多相流模型和标准k-ε模型模拟反应器内气液两相流动,获得反应器内流场的详细分布.研究不同表观气速中分布器开孔大小对反应器内流场的影响.结果表明,在低气速中分布器的开孔大小对平均气含率和环流液速有显著的影响,小孔优于大孔,有利于反应,而在高表观气速中分布器开孔大小对反应器内流场的影响不大.数值模拟结果与实验值吻合较好.     

直齿圆柱齿轮冷挤压成形腔参数优化

针对齿轮冷挤压技术存在的成形压力大和坯料填充困难问题,建立了流线型的直齿圆柱齿轮冷挤压成型腔几何模型,并对挤压过程进行了数值模拟。结果表明,流线型挤压腔能够在较小的成型力下保证挤压齿轮齿形填充饱满。通过对模拟过程的分析,研究了不同坯料放大半径  值对成型腔形状和挤压方式的影响,并通过对不同成型腔的数值模拟,得到最优的参数模型。     

大型铸钢件热场测定与计算机数值模拟研究

本文叙述了对大型铸钢件温度场测定以及计算机数值模拟结果。对大型铸钢件的温度进行测定，对得到的数据进行处理，获得有关浇注金属及铸型材料的热物性参数，用于计算机数值模拟，研究铸件生产工艺的合理性并对铸件不同工艺方案进行浇铸的数值模拟计算、以此得到较优的铸件生产工艺。     

流通网络中随机流动的仿真研究

堵塞流是指网络在堵塞情况下通过网络的最大流量，而网络最小流量是网络在最严重堵塞情况下通过网络的最大流量。研究表明，很难从理论上确定一个网络的最小流的准确数值，因此必须借助网络的随机流动仿真试验。本文通过建立流通网络中的随机流动仿真模型来研究一般网络中的堵塞现象及堵塞流运动规律。探索了堵塞流值的概率分布规律，提出了流通网络在随机流动情况下的流通能力的新概念，并证明了作者提出的网络最小流算法的正确性。     

Method for flow measurement in microfluidic channels based on electrical impedance spectroscopy

We have developed and characterized two novel micro flow sensors based on measuring the electrical impedance of the interface between the flowing liquid and metallic electrodes embedded on the channel walls. These flow sensors are very simple to fabricate and use, are extremely compact and can easily be integrated into most microfluidic systems. One of these devices is a micropore with two tantalum/platinum electrodes on its edges; the other is a micro channel with two tantalum/platinum electrodes placed perpendicular to the channel on its walls. In both sensors the flow rate is measured via the electrical impedance between the two metallic electrodes, which is the impedance of two metal–liquid junctions in series. The dependency of the metal–liquid junction impedance on the flow rate of the liquid has been studied. The effects of different parameters on the sensor’s outputs and its noise behavior are investigated. Design guidelines are extracted and applied to achieve highly sensitive micro flow sensors with low noise.     

基于模糊聚类的快速路VMS信息发布方法

将模糊聚类技术引入快速路上可变信息牌(VMS)的信息发布中,利用模糊聚类对3个交通流参数(流量、速度、占有率)进行分析,对快速路的交通状况进行划分与识别,从而为发布合理、有效的VMS信息提供依据。将快速路的交通状况分为3个等级,并选取聚类数目为3。计算聚类中心确定快速路的交通状况,VMS则将交通状况等信息发布给驾驶员。     

基于离散事件辨识的交叉路口自适应信号调度

交叉路口的车辆调度是长期被关注的热点问题。由于交通流量分布的不确定性,道路拥塞现象不能完全避免。交通输送能力也难以在短期内有质的改善。本文提出了一种自适 应信号调度算法,并通过分析不同车道的通行优先级,将车辆的到达、排队等待和离开均分别看成离散事件的不同状态。运用排队论对车辆的每一个状态进行辨识,预测出下下一周期内各车道的车辆数目。本文提出了道路交通流量的目标优化函数。在相关约束条件的基础上,信号周期能根据实时交通流量和对应道路的饱和交通流量来进行调整。通过文中实例分析表明：该算法增强了整个路网的吞吐能力,提高了道路的利用率     

LDC1000电感数字传感器的转速测量设计

不同于传统检测转速的方法,本测量方法在金属齿轮转速的检测方法中提出了新的设计思路,以LDC1000电感数字传感器为核心,以低功耗、低成本的MSP430F149为主控芯片,加上自制电感线圈来完成转速测量.射频收发芯片nRF24L01作为转速信息数据传输装置,发展前景良好.本文分析了转速测量的理论依据,给出电路原理图及其程序流程,实现对金属齿轮的转速测量、数据的传输共享.     

Analysis of sheet metal extrusion process using finite element method

Sheet bulk metal forming processes have been widely developed to the facilitate manufacture of complicated 3D parts. However, there is still not enough know-how available. In this paper, as one of the typical sheet bulk metal forming processes, the sheet metal extrusion process was studied. A reasonable finite element method (FEM) model of sheet metal extrusion process taking the influence of flow-stress curve with wide range of plastic strain and ductile damage into consideration was established and simulated by an arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) FEM implemented in MSC. Marc. Validated by comparing the results with experiment, some phenomenological characteristics, such as metal flow behavior, shrinkage cavity, and the influence of different combinations of diameter of punch, diameter of extrusion outlet, and diameter of pre-punched hole were analyzed and concluded, which can be used as theoretical fundamental for the design of the sheet metal extrusion process.     

水情分中心服务器群虚拟化改造方法及实现

通过对水情分中心典型建设模式的剖析,查找其中不足,合理使用服务器虚拟化技术,结合串口网络访问等技术,引入数据安全设计理念,将不同厂家的遥测中心站软件独立运行在不同的虚拟逻辑服务器中,使用数据交换系统将整个系统组成星型数据拓扑网络,并进行数据权限安全设计,从而实现对水情分中心数据流程及拓扑的模块化改造。对改造后的效益进行分析,并对改造中及改造后可能发生、存在的问题提出解决方案。水情分中心进行虚拟化改造后,可实现系统稳定性、功能性、模块化、可维护性、安全性及系统性能等方面的整体提高。     

业务建模五步法研究

业务建模需要解决的首要问题是在业务理解一致的情况下如何做到不同业务人员可以建出相同的模型。本文针对这个问题,对业务建模过程设定了五个步骤,其目的是规范模型建设流程,同时保障业务模型向需求模型过渡。     

Flow/pressure characteristics for flow over two tandem swimming fish

Fish are good examples of pressure sensing animals. In this paper, flow over two tandem swimming fish is simulated using an immersed-boundary method and the power spectra of pressure sensing are analyzed. The tandem arrangement is an appropriate model for a predator-prey pair as well as for fish cruising in a school. It creates a situation where a low-frequency series of vortices impinging on a downstream object generate acoustic signals with wavelengths comparable to the characteristic length of the flow. As a result of that interaction, the vortex street in the wake shows different patterns, due to different distances between the two fish and different motion frequencies. This analysis is expected to provide some insight of the mechanisms of how pressure sensors inside a fish work together to sense the motions of other fish.     

液体流量标准装置中开式换向器测量误差模型研究

针对液体流量标准装置中开式换向器对流量测量带来误差问题,分析了目前开式换向器测量不确定度分析中存在的局限性;在考虑换向挡板位置及喷嘴流速分布实际情况的基础上,建立了换向挡板在换入/换出行程的不同位置时引入的开式换向器流量测量误差模型。采用改变换向挡板位置的方法,并基于新建模型对开式换向器在流量测量中引入的测量误差进行了理论计算,计算结果与试验数据进行了比对,取得了较好的一致性。结果表明,本文建立的换向挡板在换入/换出行程的不同位置时引入的测量误差数学模型是合理的,能够满足开式换向器流量测量误差的分析计算。