基于Taguchi和UDE试验设计的注塑工艺参数优化

基于Taguchi试验设计和均匀试验设计(UDE)方法,应用Moldflow对注塑过程进行模拟,对模拟结果分析处理,优化注塑工艺参数,并分析比较了Taguchi试验设计和UDE方法应用于注塑工艺优化的特点.结果表明,Taguchi试验设计和UDE均能满足注塑工艺优化的要求,但对多因素多水平试验,UDE方法试验次数较少,效率较高,优化结果较理想.     

基于正交试验的某外饰件工艺参数优化及质量评定

某型号DVD刻录机外门为外饰薄壁塑料制件,在装配及外观质量上都有较高要求。本文应用CAE技术,设计了最佳浇口位置;针对翘曲变形,基于正交试验法,通过综合平衡法分析获得最优的工艺参数组合,并进行了质量评定与实验验证,本研究为实际大批量生产提供了理论依据与技术支持。     

热熔焊接工艺参数对聚乙烯管道力学性能的影响

聚乙烯（PE）管道在天然气运输中应用广泛,热熔焊接是连接PE管道的主要方式之一,焊接工艺参数影响热熔接头以及管道整体的性能。文章以焊接温度、加热时间和焊接压力等工艺参数作为主要影响因素,设计正交试验,制备不同的热熔接头拉伸试样,对比分析其抗拉性能。通过数值模拟得到带卷边热熔接头拉伸试样的本构模型。结果表明：焊接温度、加热时间和焊接压力使PE管道的抗拉性能先增高后降低,焊接温度和加热时间对热熔接头的抗拉性能影响显著。PE管道热熔接头的抗拉性能比基材好。载荷-位移曲线与实验曲线较吻合。基于有限元分析和Kwon聚合物本构模型可得到PE管道热熔焊接接头准确的本构关系。     

熔融沉积成型打印参数对试样力学性能的影响

采用熔融沉积成型技术,研究了不同打印平面和打印角度对成型试样力学性能的影响。以聚乳酸(PLA)耗材为打印原料,用Makerbot打印机分别以试样局部坐标系下的xy和yz平面作为打印平面,改变试样的摆放角度,制备了多组成型试样,测试并分析了其力学性能。结果表明:与打印角度相比,打印平面对试样力学性能的影响更大;以yz平面为打印平面,试样的力学性能更高;在各组试样中,以yz平面为打印平面、以45°为打印角度时试样的力学性能最佳;以xy平面为打印平面时试样的力学性能符合材料力学中的单层板刚度和强度理论,该理论可以用来指导实际的制备生产。     

滤布力学性能的试验研究

通过4种合成纤维滤布的强力拉伸试验,测得了滤布在干、湿两种状态下的力学性能指标,得出了不同拉伸速度对滤布断裂强度和断裂伸长率的影响,同时指出当滤布的应力超过屈服点时,会出现应力松驰现象。     

基于正交试验的曲轴油封结构参数研究

为研究发动机曲轴油封结构参数对密封性能的影响,以规格为Φ80×Φ100×8.5的曲轴油封为研究对象,基于正交试验设计原理,结合有限元分析方法,研究结构参数油面唇角(α)、气面唇角(β)、安装过盈量(δ)、弹簧中心到唇口轴向距离(r)、油封腰厚(s)和弹簧劲度系数(k)对唇口平均接触压力(P_av)和唇口单位周长径向力(F_r)影响的大小顺序;优化目标为最大P_av和最小F_r,得到最优结构参数组合。结果表明:结构参数对P_av和Fr影响的大小顺序分别为β,δ,k,s,α,r和k,δ,r,s,β,α;与优化前曲轴油封相比,优化后曲轴油封的P_av增大2.61%,Fr减小28.74%,使用寿命显著延长。     

基于Inventor的剃须刀造型设计与分析

针对Autodesk/Inventor中基于多实体的自上而下的三维设计方法,描述了剃须刀设计流程及思路,结合参数化建模方法进行剃须刀机身上壳造型设计。从曲率检测、高斯曲面检测、斑马纹检测三个角度对壳体曲面质量进行检测分析,并对剃须刀主要零部件在外力作用下的受力和变形情况进行有限元分析。结果表明:机身上壳曲面光顺,表面质量良好;剃须刀主要零部件设计合理,强度可满足使用要求。     

橡胶Mooney-Rivlin模型力学性能常数的确定

用非线性有限元分析法和轴向压缩试验确定橡胶材料Mooney—Rivlin模型力学性能常数C1和C2。先由橡胶材料硬度计算出C1与C2之和，再通过非线性有限元分析法模拟不同C2／C1下橡胶材料的压缩应力-应变曲线并与实测曲线比较，与实测曲线重合性最好的模拟曲线的C2／C1即为橡胶材料的实际C2／C1，进而求得C1和C2。     

基于正交试验优化PLA的3D打印工艺参数

结合打印头直径、实物尺寸、材料性能等客观因素,研究了壁厚、封闭面厚度、填充率、打印速度和打印头温度对聚乳酸(PLA)制件力学性能的影响.采用5因素3水平设计正交试验来优化3D打印工艺参数,并对实验结果进行了正交试验极差分析,又通过综合评价方差分析方法对PLA制件的综合力学性能进行研究,最后提出了壁厚0.8 mm、封闭面...     

混杂纤维复合材料参数设计与力学性能的关系

本文研究了混杂纤维复合材料参数设计与材料力学性能的关系,通过正交设计,三因子四水的设计采用16种配方,研究了增韧剂丁腈的含量,混杂纤维混杂比以及纤维总含量与材料拉伸强度和弯曲强度的变化关系。同时,改变纤维铺层的铺放顺序和铺放角度,寻求材料的优化结构,对螺旋浆叶片所要求的复合材料有理论和实际指导意义。     

绢英粉对橡胶硫化参数与力学性能的效应

探索了绢英粉（12份）填充的多种橡胶的硫化参数、力学性能相对于纯胶的相应变化。表明这些变化因胶种而异,IIR、EPDM、CPE和CSM缩短了ts与t90;NR、SBR和NBR则相反;NR、CR和CSM的拉伸强度、撕裂强度下降;SBR等无自补性能橡胶则有些增大。     

结构参数对载重轮胎力学性能影响的研究

结构参数对载重轮胎力学性能影响的研究ＬｓｚｌóＳｒｋｚｉ等著夏松茂编译涂学忠校相当复杂的轮胎性能使优化设计成为一项非常困难的任务。现代数值计算方法的快速发展为分析提供了一个极好的新工具，而且正如在大量科技文献（如文献１～３）中可以见到的，目前实验...     

FDM 3D打印工艺参数对PLA制件力学性能的影响

采用五因素四水平正交试验设计,对16组不同工艺参数(打印层厚、填充密度、打印温度、填充速度、外壳厚度)的FDM 3D打印聚乳酸(PLA)制件力学性能进行了测试和结果分析,确定了影响PLA制件力学性能的主要因素,其中,外壳厚度对制件力学性能影响最为明显,打印温度影响最小,同时分析得到了在打印层厚0.15 mm,填充密度40%,打印温度210℃,填充速度60 mm/s,外壳厚度1.6 mm条件下可获得力学性能最佳的制件。最后对试验数据进行回归分析,拟合得到了FDM打印工艺参数与PLA制件力学性能指标的数学模型;通过对不同打印工艺参数的试样进行试验验证,表明该模型拟合误差小(5%以内),可靠性高,可用来对FDM 3D打印制件的加工提供参考。     

注塑工艺参数对防眩板力学性能的影响

以防眩板为例,结合Moldflow和ANSYS软件,将Moldflow分析后的节点、单元数据,各单元的材料属性,热膨胀系数值,残余应力值及分子和纤维取向角度等导入到ANSYS进行结构分析,研究了各注塑工艺参数对防眩板成型后力学性能的影响。结果发现,保压时间、熔体温度及模具温度对防眩板力学性能的影响较大,而注射速率及保压压力的影响较小。采用较长的保压时间、较低的熔体温度和模具温度,以及稍快的注射速率可制得力学性能较好的防眩板。该研究结果对提高注塑件的结构分析精度将有极大的现实意义。     

高参数发电机组闸阀阀体有限元分析

建立高参数、大口径的火力发电机组闸阀阀体的参数化实体模型,仿真了不同的理想情况下阀体工作时的变形,并用数学方法拟合其位移边界,获得与工程实际较为接近的阀门的位移边界条件;在有限元计算工具的帮助下,模拟其实际变形,计算了阀体的应力场,为闸阀的强度设计提供了有效数据.     

基于有限元分析的大型回转窑轮带设计

轮带是回转窑上最重要的结构件之一,其主要参数（轮带外径,轮带宽度和轮带截面高度等）的优化设计和合理确定直接影响窑的安全稳定运行。详细介绍了国内外大型回转窑轮带的结构形式、轮带材料的选取及热处理方式和轮带外形参数设计的发展趋势。同时,运用ANSYS软件对土耳其AS水泥厂中5．6m×87m回转窑轮带进行了设计计算实例示范,重点介绍了其分析模型的建立、单元设置与网格划分、边界条件及荷载的施加等设计步骤。     

基于疲劳强度理论的超深井钻井参数优化

对钻杆受力情况进行分析得到载荷计算的基本公式,通过等效应力的求解分析钻杆在不同工况下的受力情况.建立钻杆三维模型,用有限元分析软件对钻杆受力情况进行计算,对比多组计算结果以验证计算模型的精确性.编制应力分析及钻井参数优化软件,分析了TA 1井六开钻杆在不同转速、钻压、钻井液密度、排量下的疲劳安全系数及应力变化,并由此对...     

基于正交试验的聚丙烯纤维再生混凝土力学性能分析

通过正交试验研究了聚丙烯纤维直径、长度、掺入质量分数对再生混凝土单轴抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,结果表明:随着养护时间的延长,聚丙烯纤维的直径、长度和掺入质量分数对再生混凝土单轴抗压强度和劈裂抗拉强度的影响程度也在改变;当聚丙烯纤维直径为0.2 mm、长度为40 mm、掺入质量分数为0.1％时,再生混凝土力学性能最优...