微孔面积比对微孔端面机械密封泄漏量计算的影响

微孔面积比(微孔面积与计算域面积的比值)对微孔端面机械密封的空化效应影响区和动压效应影响区的影响都大,进而影响到泄漏量积分截面的选择。使用质量守恒的JFO空化边界条件建立微孔端面机械密封泄漏量数值计算模型,讨论微孔面积比对微孔端面机械密封泄漏量计算的影响。结果表明:在微孔端面密封的泄漏量计算时,基于层流的积分方法是有一定限制的,并不适合所有的微孔面积比,当微孔面积比大于一定数值后,就找不到合适的积分截面。对不同的微孔面积比,可通过观察沿径向流量折线图与分布云图,分析动压效应和空化效应对流动状态的影响,确定能否找到合适的积分截面。     

6005A-T6铝合金低转速双轴肩搅拌摩擦焊接头组织及力学性能

研究了6005A-T6铝合金低转速(400r/min)双轴肩搅拌摩擦焊接头的组织及性能。结果表明,焊接速度从300 mm/min增加到600 mm/min时,接头成形良好,由热影响区(HAZ)、热机影响区(TMAZ)和焊核区(WNZ)组成,横截面宏观形貌在厚度和宽度方向均呈明显的对称性;各区域微观组织有明显的差异,HAZ组织因仅受到热循环作用,晶粒变得粗大、强化相溶解,是性能最薄弱的位置;接头抗拉强度随焊接速度的增加呈先小幅增加后减小的趋势,焊接速度为400 mm/min时,抗拉强度达到最大值,接头伸长率随焊接速度变化波动较小;接头显微硬度呈"W"型分布,且焊接速度对其影响较小;低转速焊接时较低的热输入是接头力学性能稳定的主要原因。     

长直铝合金型材高效搅拌摩擦焊技术

搅拌摩擦焊的高效焊接问题一直是研究的焦点。对影响高效搅拌摩擦焊技术的关键因素(焊接工装、搅拌工具和焊接工艺)进行系统阐述并提出优化设计方案。结果表明,采用真空吸盘可以有效提高装卡效率,减少焊接装配时间;采用双重水冷系统和粉末冶金材料制造的搅拌工具,其有效寿命达2000m;通过优化焊接工艺,能够有效实现焊接速度1 000 mm/min的高速搅拌摩擦焊接技术,获得了最高抗拉强度接头系数为76.5%,最高屈服强度为164 MPa的焊接接头。     

装载机液压过滤系统的改进

对液压系统中固体颗粒污染物的控制直接影响到产品的可靠性与使用寿命。文章讨论了固体颗粒污染物的来源，分析了装载机液压过滤系统所在存在的问题，提出了改进液压过滤系统的试验方案，介绍改进后的效果。     

电化学抛光用于光刻工艺的研究

研究了光化学蚀刻与电化学抛光相结合的加工工艺,讲座了加工过程中各种因素对加工的影响及加工工艺的适用场合,试验结果表明电流密度,加工时间是控制加工深度的关键因数;抛光液温度对加工深度影响不明显,应控制在产生良好表面质量的范围内。     

基于CFD的均布圆形微孔活塞环数值分析

建立了基于CFD的均布圆形微孔活塞环的流体模型,研究了在一定工况下圆形微孔活塞环间隙的压力分布规律,以及圆形微孔的孔深hp和开孔比SP对活塞环间隙的流量Q、承载力Fo和摩擦力Ff的影响。结果表明,hp取3～5μm之间时,活塞环间隙有较大流量,可以改善润滑效果。hp较小时选用较小SP,hp较大时选用较大SP可获得较大承载力;若欲减小摩擦,需选用较大SP。     

综合考虑开启力和泄漏率的机械密封端面椭圆微孔排布评价

在机械密封端面排布不同方向角的椭圆形微孔,对开启力和泄漏率的影响规律不一致,而且在不同工况下,设计者对开启力和泄漏率的需求也不一样,所以应采用双目标评价模型客观评价微孔排布对密封性能的影响。基于Fluent多相流空化模型,建立不同微孔排布方式时的密封间隙流体的三维数值计算模型,研究不同工况下的微孔排布方式对泄漏率和开启力2个密封性能参数的影响,并分别对泄漏率和开启力进行单目标评分;采用加权平均的方法,构造泄漏率和开启力为目标的双目标评价模型,并分析得到不同权重下微孔的最佳排布方式。结果表明:微孔排布方式对泄漏量和开启力的影响规律不一致,泄漏率随着内径侧P型微孔(方向角为45°微孔)数目增加而减小,开启力则在5N5P(即外径侧排布有5个方向角为-45°的N型微孔,内径侧排布有5个P型微孔)排布时取得极大值;综合考虑不同方向角的椭圆形微孔排布对开启力和泄漏率的影响,获得最佳排布方式在5N5P和0N10P之间,较高转速和低压差时,内径侧P型孔数可以偏少,高压差或者设计者更看重泄漏率时,内径侧P型孔数应该偏多。     

基于离散元的柱状节理岩体等效弹性模量尺寸效应研究

尺寸效应的研究在评估节理/裂隙岩体力学性质方面具有重要意义,通过离散元数值方法研究尺寸效应。引入Voronoi图模拟随机节理,以相对标准差为标准,衡量试验结果的稳定性和可靠度,进行了足够次数不同尺寸的单轴压缩数值试验。进而采用统计方法分析E_eq(等效弹性模量)和1/E_eq(等效柔量)的尺寸效应。研究表明:相对标准差值为5%对应的变形REV(representative elementary volume)尺寸约为4倍Voronoi多边形平均边长;样本E_eq的均值随着尺寸的增大显著降低,而样本1/E_eq的均值随尺寸变化很小。对结论的适用性进行了分析,实际工程中多采用样本E_eq的均值估算岩体的整体等效弹性模量,建议同时采用1/E_eq均值的倒数估算其下限。并将此方法应用于白鹤滩水电站节理岩体原位变形试验成果的分析。     

基于RTLinux的软件PLC研究与实现

分析了主流软件PLC系统的特点,讨论了基于Windows NT和DOS平台的软件PLC的不足.建立了基于RTLinux的软件PLC系统.该系统硬件由PC机、通用I/O、继电器卡等组成,软件系统由非实时层开发系统和实时层运行系统组成.介绍了开发系统和运行系统的实现原理.该研究为实现高性能低成本的软件PLC系统,提供一种新的方案.     

6005A-T6铝合金高速搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能

采用专用搅拌摩擦焊设备对5 mm厚6005A-T6铝合金单层带筋板进行高速焊接,利用金相组织观察、显微硬度测定、拉伸、疲劳测试等方法研究高速搅拌摩擦焊接头的微观组织特征和力学性能。结果表明:焊核区由于发生了动态再结晶,其组织为细小等轴再结晶组织;焊缝两侧的热影响区受力和热的双重作用,组织发生一定程度的变形和回复;热影响区组织与母材相似,受热循环作用发生粗化。力学性能试验表明,在焊接速度3 000 mm/min、旋转速度1 700 r/min时,所得到的接头抗拉强度可达235 MPa,为母材的82.5%,拉伸试样均断裂于近缝区热影响区,与显微硬度分布测定的热影响区软化区位置相一致。疲劳试验表明,高速焊接接头疲劳性能优异,在循环次数1×106次的条件下,疲劳极限达132.9 MPa,能够满足工程要求。