基于MATLAB和NURBUS的叶片曲面造型

在MATLAB环境下,结合叶片理论数据,运用NURBUS曲面造型的基本理论和方法,通过编程和可视化处理,构造出了叶片的双三次和双四次NURBUS曲面模型,实现了曲面构造与计算机的交互设计.首次利用推导出的双四次NURBUS曲面矩阵表示方程,验证了该方法的正确性和可行性.构造出的不同阶的叶片几何模型,为后续模型分析和数控仿真分析提供了前提条件.     

高速钢稀土SNC共渗的组织和性能研究及应用

研究了Re元素对W6Mo5Cr4V2高速钢离子SNC共渗组织、耐磨性和抗咬合性的影响.试验结果表明:Re具有细化渗层氮碳化合物、提高渗层硬度、使渗层硬度梯度平缓等作用.可有效地提高抗粘着磨损和抗咬合性的能力.在丝锥上的应用,取得了明显的经济效果.     

塑性变形和稀土元素对离子SCN共渗的影响

研究了塑性变形和稀土元素对离子SCN共渗过程的影响。结果表明，塑性变形对离子SCN共渗过程和气体氮化过程的影响有着不同的规律；稀土元素对离子SCN共渗工艺具有明显的催渗作用，且发现对于合金钢的催渗效果要比碳钢大。对室温成型工件进行稀土SCN共渗工艺处理，可有效地改善工件表面的耐磨性。     

基于载荷谱工况的轮边减速器刚柔耦合动力学与疲劳寿命评估

针对装载机驱动桥轮边减速器齿轮系统的疲劳问题,开展了其动力学仿真与疲劳寿命评估。首先,基于刚体动力学与刚柔耦合动力学,分析了太阳轮与行星轮接触力的变化情况,并与接触力理论计算值对比,验证了模型的可信性;而后,将太阳轮考虑为柔性体,提取了齿根疲劳危险点的应力时间历程,对应力时间历程进行了峰谷抽取与小波去除,结合Goodman公式修正了平均应力的影响,编制了一维应力谱;最后,依据线性疲劳损伤累积准则对太阳轮齿根的裂纹萌生寿命进行了计算评估,并与实验结果进行了对比。结果表明,基于刚柔耦合动力学模型的太阳轮的裂纹萌生寿命为42 709 h,与两次实验结果的相对误差分别为1.5%与3.7%,验证了评估方法的合理性,为齿轮系统的优化与抗疲劳设计提供了参考。     

一种快速判断和消除系统误差的方法

介绍一种快速判断和消除系统误差的方法——误差图判断法和固定变量法。通过误差图的判断来分析绝对误差图中是否存在系统误差．再采用固定变量法使系统误差得以减少和消除。通过对近百张来自某公司数控机床的加工工时与长、宽、余量等因素的散点数据表进行曲线拟合的分析,表明这种方法可方便快捷地发现判断是否存在系统误差,并有效地减小消除系统误差。     

低中碳高硼铸钢组织和性能的对比研究

借助光学显微镜、透射电镜和X衍射分析仪研究了热处理前后低碳高硼铸钢和中碳高硼铸钢的组织变化;采用一次性摆锤式冲击试验机和ML-10型销盘磨损试验机,将热处理前后的高硼铸钢和高铬铸铁的硬度、冲击韧度和耐磨性进行了对比实验。结果表明,950℃淬火加200℃回火热处理后低碳和中碳高硼铸钢的基体组织转变为板条马氏体,低碳高硼钢硼化物的形态没有明显变化,中碳高硼钢的硼化物发生了断网;热处理后中碳高硼铸钢和低碳高硼铸钢的耐磨性能都有所提高,中碳高硼铸钢热处理后的耐磨性要好于高铬铸铁,低碳高硼铸钢的耐磨性则不如高铬铸铁。     

提高自蔓延高温合成复合管陶瓷层性能的研究

自蔓延高温合成是材料合成新技术,具有工艺简便、能耗低、无污染、效率高等特点,应用该技术制造的复合钢管具有耐磨、耐蚀、隔热等优点,SHS复合管的性能决定于内衬陶瓷层性能.从提高陶瓷层致密度、韧性、表面质量及降低裂纹率等方面,综述了提高SHS复合管内衬陶瓷层性能的措施.     

装载机工作装置疲劳试验载荷谱编制方法

为研究装载机工作装置疲劳性能,提出了一种考虑分段载荷均值特性的工作装置疲劳试验程序载荷谱的编制方法,采集了4种典型物料铲装作业时工作装置的销轴载荷信号,并将销轴载荷转化为铲斗斗尖处的当量载荷。根据载荷特性,将每个作业周期分为空载行进、物料铲装、满载运输和物料卸载4段,完成了载荷的平稳性检验。采用雨流计数法分析各个作业段载荷的均幅值分布特性,结果表明：4个作业段的载荷均值服从正态分布,幅值服从三参数威布尔分布,且均值和幅值分布相互独立。对载荷进行频次外推和合成,并根据均幅值概率分布函数和波动中心法,编制了工作装置8级二维载荷谱和变均值疲劳试验程序加载谱。提出的载荷谱编制方法和结果可为装载机工作装置结构寿命预测及疲劳可靠性台架试验提供参考。     

沥青道路层间抗拉伸性能检测装置的开发与应用

沥青道路两层之间的接合面是道路结构中的薄弱环节,接合面抗拉伸性能的优劣直接影响道路的使用寿命。为了检测道路层间接合面的抗拉伸性能,确保道路施工质量,设计开发了一种采用蓄电池供电的沥青道路层间抗拉伸性能检测装置,不仅可用于实验室内检测,而且可用于施工现场对层间接合面的抗拉强度进行实时检测。对这一检测装置的工作原理进行了分析,根据工作原理对机械结构和控制系统进行了设计,并通过试验对实际使用效果进行了验证。     

装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱编制方法研究

为了使装载机驱动桥疲劳试验更加真实地反映装载机实际作业情况,研究了装载机驱动桥疲劳试验扭矩加载谱的编制方法。在扭矩加载谱的编制过程中,根据装载机驱动桥实际扭矩特性,提出了驱动桥疲劳试验时前传动轴正反转加载的方法,确定了前传动轴载荷谱的分级数、载荷循环阈值和疲劳试验时的转速。结果表明：依据前传动轴正反转加载的方法处理的等效效果与装载机实际作业情况相一致,很大程度地降低疲劳试验难度;疲劳试验时前传动轴转速的选择方法可使疲劳试验更加真实地模拟装载机实际作业情况;加载一个强化疲劳试验加载谱块需11.4 h,相当于装载机实际作业609.2 h,明显加快了驱动桥疲劳试验的进程。