基于MSC.Patran的真空钎焊夹具设计

通过对腔体零件的液冷模块钎焊夹具需求分析,钎焊夹具设计需求为焊接过程中模块组件变形量在0.1mm之内,利用Autodesk Inventor进行模块组件和真空钎焊夹具的三维建模,应用MSC.Patran仿真软件对不同的温度场下钎焊夹具和模块组件的变形量进行分析,通过分析优化夹具设计,并用优化设计后的钎焊夹具进行真空钎焊实验,满足生产需求。     

脉动真空灭菌器内腔开裂原因分析

采用宏观检查、扫描电镜、金相检验、工作应力测试、残余应力分析等方法,对脉动真空灭菌器内腔开裂原因进行综合分析。结果表明,应力腐蚀是造成脉动真空灭菌内腔开裂的直接原因,鉴于脉动真空灭菌器工作条件及使用环境具有不可避免的腐蚀介质,因此脉动真空灭菌器内腔较高的焊接残余应力是造成应力腐蚀的主要原因。     

大尺寸液冷侧板真空钎焊工艺设计

通过对大尺寸液冷侧板真空钎焊结构工艺性分析,进行减重的工艺设计,并进行热分析计算,确定减重方案。通过对减重后的大尺寸液冷侧板进行温度场测试,根据温度场测试结果,确定真空钎焊焊接工艺曲线。通过应用减重工艺设计,大尺寸液冷侧板温度场测试后,确定的真空钎焊焊接工艺曲线,进行产品焊接试验,焊接后产品焊接强度性能和耐压性能达到指标要求,满足实际生产需要。     

6061铝合金零件去应力工艺研究

针对6061铝合金材料液冷零件残余应力水平85 MPa左右情况,采用不同热处理温度进行6061板材试件去应力对硬度的影响实验,实验结果表明190~200℃对6061材料硬度无影响,采用200℃保温6 h的进行液冷结构件的去应力实验,实验后液冷结构件应力降至33 MPa左右,满足6061材料结构件许用应力小于41 MPa的需求,提高了液冷模块的耐压强度,保证了零件后续使用的可靠性。     

液冷壳体真空钎焊工装的结构优化

通过对液冷壳体真空钎焊工装的研究,在保证工装设计安全裕度在可靠范围内的前提下,以减少液冷壳体真空钎焊工装的质量、提高液冷壳体的真空钎焊装炉量为目的,通过三维模型建立、结构分析及有限元仿真分析,对真空钎焊工装的主要结构进行优化,达到了工装减重的目的,为提高液冷壳体的真空焊接装炉量提供理论支撑.     

基于GA-BP神经网络的PDC刀头钎焊残余应力优化分析

针对PDC硬质合金基底与45钢焊后残余应力对刀头钎焊强度的影响,在对钎焊残余应力进行有限元分析的基础上,利用MATLAB平台,将BP神经网络与遗传算法应用于钎焊参数优化设计。首先设计正交试验样本,对样本进行有限元模拟获得最大钎焊残余拉应力,并作为基于遗传算法优化的BP神经网络的导师信号;利用遗传算法,把减小最大残余拉应力作为目标,得到钎焊最优参数;最后通过数值仿真验证,计算数值模拟结果与遗传算法预测结果相吻合。     

TC4合金空心可调叶片的钎焊工艺研究

某机压气机的空心可调节叶片组件是由钛合金材料TC4合金通过钎焊制成的,每个叶片都是由叶片主体和2个叶形板组成,叶片主体与叶形板之间采用钎焊连接。本文针对空心叶片组件的结构特点和使用要求开展了真空钎焊工艺研究,进行了钎料钎焊接头力学性能测试,同时,就钎焊热循环对TC4合金性能的影响、钎焊工艺路线程序、叶片焊后变形校正等工艺问题进行了深入研究,所确定的真空钎焊工艺程序可以钎焊出合格的可调叶片组件,钎焊质量稳定。     

立方氮化硼超硬磨料与45钢钎焊接头残余应力有限元分析

针对立方氮化硼(CBN)超硬磨料高温钎焊冷却过程中可能产生较大热应力而导致磨粒破碎和接头断裂的问题,利用弹塑性有限元法对Ag-Cu-Ti合金钎焊CBN磨粒与45钢基体时接头的残余应力进行模拟分析.结果表明;磨粒球体内部中心轴线、中心平面半径方向以及磨粒与钎料顶层圆形断面半径方向是磨粒内部残余应力变化最显著的区域,而圆形断面边缘部分为磨粒内部最大残余拉应力的存在区域.试验验证有限元分析结果与测试结果基本一致.基于磨粒内部的最大残余拉应力,为确保焊后磨粒强度和钎焊砂轮容屑空间,CBN磨粒在钎料层中的包埋深度宜控制在30%～40%之间.     

切削液对切削残余应力分布影响的实验研究

在分析切削液通过机械效应和热效应对工件加工表面残余应力产生作用的基础上,采用自来水和水性、油性、乳性切削液对45钢进行车削,对试样产生的残余应力和干车削试样比较,观察不同切削液对加工残余应力的影响特点。实验结果表明切削液可以降低残余拉应力或者增大残余压应力,作用效果和切削液冷却及润滑性能有关,同时受切削条件的限制;使用切削液有利于改善工件切削表面残余应力状态,可以把对残余应力的影响能力作为切削液性能评估内容。     

微应力底模板的制造工艺研究

真空铝钎焊工艺所使用的夹具通常采用不锈钢制作。本文研究了精密焊接件的装夹底模板的制造工艺。该底模板材质采用0Cr25Ni20低碳耐热钢,其装夹表面是焊接件的尺寸基准面。由于底模板的尺寸公差将直接影响焊件的钎焊质量,因此,在钎焊加热一冷却过程中应保证底模板有足够的尺寸公差。微小的残余应力是底模板能够满足工作要求的关键因素。由于在焊接和机械加工底模板的过程中,都不可避免的会产生残余应力;因此,应采用合理的加工工艺及方法,才能制作出微应力和高精度的底模板。     

O形橡胶密封圈的热应力耦合分析

研究原油高温热采工具 O 形橡胶密封圈在高温高压下的密封特性。借助于大型有限元分析软件 ANSYS,建立 O 形橡胶密封圈及其边界的二维轴对称有限元模型,研究油压、装配间隙和摩擦因数对密封面最大接触应力、剪切应力和 Von Mises 应力的影响,并采用热应力耦合分析方法,分析温度对 O 形密封圈密封性能的影响。结果表明：摩擦因数对应力影响不大,而油压和装配间隙对应力影响很大,过大的装配间隙会造成 O 形橡胶密封圈最大接触应力下降和最大剪切应力上升,造成密封失效;当温度升高时,密封圈最大剪切应力和接触应力相应减小,而最大 Von Mises 应力明显减小,因此应使 O 形密封圈在适当的温度下工作,以确保密封的可靠性。     

浅析塔式起重机结构件焊接

通过对焊接工作各环节注意事项的介绍,对焊接应力和残余应力对焊接品质的影响的分析,最终总结出减少焊接应力和消除残余应力的方法,寻找到提高焊接品质的途径,确保塔式起重机在使用过程中的安全。     

起重机自重应力对安全评估中应力测试实验结果的影响

应力测试是起重机安全评估中必须进行的一项检测。目前在安全评估工作中常采用应变电测法来采集起重机工作过程中的应力时程数据,由于该方法只能采集到结构由于载荷变化产生的应力,而无法采集到结构因自重产生的应力,导致应力测试无法获取结构的完整应力。利用起重机金属结构自重应力在总应力中占有的权重,分析其对应力测试实验结果的影响大小,试验结果表明在危险截面自重应力大小占总应力大小可达60%,此时不考虑自重应力进行结构安全性的判定是不全面的。可考虑利用仿真技术获取自重应力[1,2],从而使得安全评估应力测试实验结论更加准确。     

振动时效机理研究及其工艺参数选择

从宏观和微观两个角度分析振动过程中残余应力的变化,阐述了振动消除残余应力的机理。从宏观上讲,当残余应力与外加动应力叠加大于材料屈服极限时发生塑性变形,残余应力会得到释放;从微观上讲,在外力作用下位错塞积开通的运动可以降低、均化残余应力峰值。同时,提出了检测残余应力和振动参数选择的方法。     

对《对〈关于分析设计法中应力强度准则Pm＋Pb≤1.5[σ]的讨论〉一文的商榷》的讨论

对文献[1]的质疑给予答复,并进一步补充说明了文献[2]的规范依据。     

精密滚珠丝杠热处理应力的分析与研究

在热处理过程中,往往由于原材料内部缺陷、工件表面与心部产生的温差以及组织比体积的变化等原因使滚珠丝杠产生热处理应力。热处理应力一般分为3种类型,即结构应力、热应力和相变应力,其中相变应力对滚珠丝杠的危害是最大的。工件中的热处理应力基本上不是单一类型存在的,往往是几种类型的代数组合。文中分析了过大的热处理应力对滚珠丝杠尺寸稳定性习铂精度的危害。以避免滚珠丝杠产生淬火裂纹、工件变形和疲劳失效。研究了预防和消除滚珠丝杠热处理应力的有效措施。     

航空发动机燃油分管断裂故障研究与实践

由于发动机工作条件恶劣,导管在工作过程中要承受发动机转子、内部流体脉动引起的振动、冲击力,导管内流体的压力及高温部位的温度载荷等。特别是振动引起的导管故障,在总故障中占有较大的比例。由于导管是发动机上的重要零件,因此,导管的断裂故障严重威胁飞行的安全。文中以排除某发动机燃油导管裂断故障为目的,对导管装配及工作时的应力情况进行了测量,提出了改进方法。     

抽油机皮带应力分析

本文从橡胶皮带失效入手,统计分析失效原因,得出皮带主要失效为疲劳失效。由于疲劳失效与弯曲应力有着一定的联系,所以作者推导了皮带的弯曲应力公式,然后具体分析了抽油机配重端皮带上行和下行时的应力,并得出了应力分布情况,为设计带轮和皮带的选取及研究皮带传动疲劳失效机理提供理论依据。     

基于单片机的振动时效拾振器的设计

文章在对振动时效机理进行研究的基础上,设计了一种基于8051单片机的振动时效拾振器系统,该装置采用单片机控制,程序用C语言编写,使其具有控制数据采集、将数据从单片机传输到计算机等功能;计算机界面使用LabVIEW,实现扫频曲线绘制等功能。     

喷射成形沉积坯热应力及残余应力分析

利用有限元技术计算了沉积坯在生长形成过程及形成后的温度场,利用该温度场计算了沉积坯的瞬时热应力场和残余应力场,计算结果表明沉积坯在沉积的初始阶段冷却速度较大,沉积坯底部的残余应力和瞬时热应力最大。