汽车控制臂橡胶衬套结构参数优化

基于Python的ABAQUS二次开发技术,对汽车控制臂橡胶衬套进行结构参数优化。以橡胶衬套的设计刚度为优化目标,以橡胶衬套的结构参数为设计变量,通过Python语言脚本,实现结构参数的自动变化和输出数据的自动处理,最后找到一组最优的结构参数,能同时满足橡胶衬套X和Y两个方向的刚度要求。     

AlSi7Mg0.6双线连接固定座金属型铸造工艺改进

针对接触网分段绝缘器的双线连接固定座在铸造中成形率较低,存在缩松、缩孔现象,通过模拟仿真技术对于现有铸造工艺进行模拟,并依据仿真结果对工艺进行优化改进,有效地解决了前期铸造工艺设计存在的问题。经过试模生产及试验验证,产品的合格率由开始的50%提高到了90%,产品质量显著提高。     

D36钢焊接接头的电偶腐蚀行为研究

以D36钢焊接接头作为试验试样,采用金相显微镜、电化学等方法对接头的母材、热影响区和焊缝区进行了显微组织分析和在海水中的极化曲线的塔菲尔分析,测试其腐蚀速率,研究该钢焊接接头在模拟海水中的腐蚀性能。     

放电等离子烧结法和热压法制备的镀钛金刚石/铜多层复合材料的结构和热性能

采用放电等离子烧结技术(SPS)和热压法(HP)分别制备用于电子封装领域的多层镀钛金刚石/铜复合材料获得。借助扫描电子显微镜(SEM)分析了复合材料的显微组织,同时对热导率(TC)和热膨胀系数(CTE)等热性能参数进行了分析。层状复合材料的热导率理论值参考改良的哈塞尔曼-约翰逊(HJ)模型,同时考虑TiC界面的影响计算,结果为446.66 W·(m·K)~(-1),而热膨胀系数则通过热膨胀仪测试确定。结果显示,经放电等离子烧结的试样与经热压制备的试样相比,缺陷相对较少,界面的结合对于复合材料热导率的影响十分明显。提出了一个界面影响的模型示意图,热导率随着碳化物层厚度的增加和气孔的出现而减小。由此可见,实现高热导率的条件是复合材料中的碳化物层较薄、同时没有气孔的出现。     

U-10Zr/Zr-4合金界面的微观结构及生长动力学研究

Zr-4合金包壳包覆的U-Zr合金有望发展成为水冷反应堆的金属型核燃料。而燃料与包壳材料之间的相容性是反应堆安全运行的关键,但是,关于U-Zr合金燃料与Zr-4合金包壳材料界面元素扩散和反应的研究很少。为研究U-Zr合金与Zr-4合金之间的相容性和扩散行为,采用真空热压扩散法制备U-10wt.%Zr/Zr-4扩散偶,随后在高真空中580-1100℃高温热处理样品。采用扫描电镜和透射电镜分析检测扩散偶的界面微观结构和元素分布。系统研究了两种合金之间的相容性。δ-UZr₂层和厚约20nm的富铀层形成于热压扩散法制备的样品界面。测量了合金界面扩散系数常数和扩散激活能,分别为4.23(±0.63)×10^-6 m²/s和160.73(±1.67) kJ/mol。结果表明U-10wt.%Zr/Zr-4扩散偶的扩散系数大于U-Zr合金的,特别是在低温段。     

抽油杆圆钢表面裂纹与划伤的形成原因及分析

抽油杆圆钢作为钻井设备中的重要构件,其理化性能和表面质量要求极为严格。以抽油杆圆钢表面裂纹与划伤缺陷的控制为研究对象,通过热镦粗试样表面缺陷的低倍观察及金相分析,认为连铸坯表面裂纹的遗传及加热炉后辊道和轧线导卫对表面的划伤是主要原因。由此针对性地进行控制,最后减少了抽油杆圆钢表面裂纹与划伤的缺陷。     

基于参数修正的既有供热管网改扩建优化设计研究

我国集中供热规模和热网长度逐年增加,传统的基于经济比摩阻的改扩建设计方案未考虑既有管网实际运行特性,易出现管径与设备选型偏大问题。提出基于实际运行数据修正优化模型的研究思路,通过既有系统实际运行数据对设计热指标、管道绝对当量粗糙度的修正,建立了一种以经济性指标为目标函数、基于遗传算法的既有管网改扩建优化数学模型。分析了优化设计的影响因素,并通过实际工程案例对优化设计方法进行了验证与说明,结果表明基于运行数据对设计关键参数的修正可有效提高热网的经济效益和容纳能力。     

7055超高强铝合金的固溶工艺研究

通过对7055铝合金金相组织、力学性能测试,辅助以XRD分析和TEM分析等,研究了固溶工艺对7055铝合金组织和力学性能的影响。结果表明,合金在470℃固溶时,合金的晶界处仍然有断续分布、粗大未溶的初生第二相粒子,但晶内大部分的第二相粒子已经回溶。当固溶温度升高到480℃时,晶粒明显长大,且具有较为明显的过烧特征。综合考虑,将固溶温度选择在470℃,7055合金既可以获得高强度(460 MPa),又可以具有良好的塑性(29.5%)。     

柔性气动连续体机器人关节结构设计与运动学分析

基于气动人工肌肉和缆绳组合驱动,提出了一种三自由柔性气动连续体机器人关节,该关节具有结构紧凑、柔顺性高、控制简单等特点。通过分析该机器人关节结构特性,采用修正的D-H法,建立了其正反解运动学模型,求解了其位置运动学解和速度运动学解,通过仿真验证了关节结构的合理性和运动学方程的正确性。     

含软弱夹层的缓倾红层边坡切坡失稳特征数值模拟研究

含软弱夹层的缓倾红层边坡由于其岩性特殊,切坡开挖常导致其结构面外露于临空处,边坡上部易沿软弱结构面发生滑移.为了预防此类滑坡失稳和指导工程施工,采用有限元数值模拟软件Midas GTS/NX对含软弱夹层的缓倾红层边坡切坡失稳特征进行了分析.结果表明:坡体内应力会随着切坡而重新分布,大小主应力在开挖面附近发生偏转;未开挖至软弱夹层时,坡脚处出现剪应力集中现象,而开挖至软弱夹层以后,软弱夹层面会出现拉应力集中现象;含软弱夹层的缓倾红层边坡切坡过程以水平位移为主,竖直位移较小,同时软弱夹层开挖面附近位移最大,而夹层以下部分位移不明显,因此切坡后坡体变形主要集中于夹层及上部岩层,施工时应进行重点监控;边坡稳定性系数随切坡进程不断降低,当软弱夹层被开挖以后,坡体稳定性系数大幅下降,夹层以上的岩体易沿软弱泥化夹层发生滑移,工程中对于此类边坡需提前采取相关措施进行支护处理.