CK500T型整体复合胀形液压机及液压系统开发

根据一种驱动桥壳整体复合胀形的新加工工艺及其胀形装置,结合胀形成型的功能需求,详细分析了管坯变形过程和两次更换中芯缸的作业工序,开发了与整体复合胀形装置相匹配的液压机系统和液压系统,并介绍了系统组成和工作原理。最后,讨论了管坯变形中内模组件的受力和运动情况,以及液压驱动执行机构作用于内模组件上的承载、位移、速度、加速度变化规律。开发的液压系统使用合理的调速、调压、同步、平衡、缓冲和方向控制等液压回路,驱动外模与内模组件联合承载,具有能耗低、发热量少、冲击小、稳定性好、运动精度高等特点。     

草甘膦生产中甲醇回收工序技术改造

针对草甘膦生产中甲醇回收工序存在的产品产量低、质量不稳定、能耗高等问题,在对原有装置进行分析及模拟计算的基础上,提出了以下改造方案:①将甲缩醛塔回流比从8.0降至3.8左右;②选用新型填料和塔内件降低全塔压降。工业试验结果表明,改造后的装置生产能力扩大2.25倍,能耗大幅降低,从而在扩能的同时节约了成本。     

单晶锗微纳米尺度脆塑转变机理研究

为了考察单晶锗微纳米尺度脆塑转变机理,利用纳米压痕仪分别对单晶锗(100)、(110)和(111)晶面进行纳米划痕实验,并利用原子力显微镜和扫描电子显微镜对划痕形貌进行观察。通过对划痕深度-距离曲线及划痕形貌进行分析,获取各晶面脆塑转变临界载荷和临界深度。实验结果表明：单晶锗具有强烈的各向异性,(100)、(110)和(111)晶面脆塑转变临界载荷分别为37.6 mN、30.5 mN和32.4 mN,临界深度分别为594.7 nm、512.5 nm和536.6 nm。(100)晶面因其具有最小硬度、最深脆塑转变深度,在划痕过程中塑性去除最多,脆塑转变最晚,而且随着划痕速度的增加,脆塑转变临界深度和临界载荷也相应增加。最后定载荷划痕实验验证了脆塑转变临界载荷和临界深度的正确性。     

我国中学教师职业倦怠研究综述

文章从理论基础、测量工具和研究内容等方面对目前我国开展的中学教师职业倦怠的研究予以综述,藉此获取借鉴和启示。     

基于纳米划刻实验的单晶锗切削机理的研究

本文选用 Berkovich 压头,使用纳米压痕仪对单晶锗进行了变载荷纳米刻划试验,利用SEM观测了刻划过程中沟槽表面形貌特征,将划刻过程中材料的去除机制分为延性域、脆塑转变域和脆性域三个阶段,并分析了在各个阶段的力学特征。根据断裂力学理论,以切向力的首次下降作为脆塑转变发生点,由此获得单晶锗脆塑转变的临界载荷及临界深度,并分析了裂纹的产生与扩展过程。对于纳米划刻过程中法向力、切向力、摩擦因数与划刻深度的函数关系进行非线性拟合,由相关系数的计算结果表明,划刻力与划刻深度之间存在强相关性。基于赫兹接触理论计算单晶锗划刻过程中临界弹塑转变深度,其大小为1.33 nm。基于脆朔转变临界载荷,建立了表征单晶锗材料脆塑转变临界深度的表达式,结果表明其脆塑转变临界深度为561 nm。由此对于单晶锗划刻过程中不同阶段确立了量化区分方法。     

基于拓扑优化的发动机支架的结构设计

在Hyper Mesh中建立了汽车发动机的安装支架有限元模型,利用Radioss求解器进行强度分析计算。运用Opti Struct优化分析软件对发动机支架在满足最危险工况的要求下进行了拓扑优化,根据拓扑优化的结果确定支架的材料合理布局方式,最终在满足设计要求的情况下成功确定了合理的设计方案。     

基于激光视觉的薄板焊缝跟踪方法研究北大核心

由于示教型焊接机器人在进行汽车薄板件连续焊工艺时存在装夹误差和热变形等问题,导致焊缝实际轨迹与示教轨迹存在较大误差。为提高焊接质量,基于焊接机器人构建激光视觉焊缝检测跟踪系统,提出基于目标估计准则的焊缝跟踪算法,实时跟踪焊缝中心点三维位置变化。以传统图像处理法提取初始帧焊缝特征点,通过改进的孪生神经网络对强干扰下的焊缝特征点进行跟踪提取。通过坐标转换得到机器人基坐标系下的焊缝中心特征点三维坐标。结果表明:该算法能精确提取跟踪焊缝特征点,平均误差为0.48 mm,平均帧率为90帧/s,优于传统图像处理方法和基于相关滤波的方法,能够实现快速准确的跟踪。     

塑料挤出复合机分配器流道仿真优化

针对塑料挤出复合机的分配器流道容易出现塑料熔体滞留时间较长、烧焦等问题,对塑料挤出复合机的分配器流道进行仿真优化。采用质量连续性方程、动量控制方程、四面体网格划分、Carreau模型、仿工况模拟VOF模型、单相流模拟仿真等方法,建立几何模型、数学模型、材料本构模型、内流道网格划分模型等分配器流动仿真模型,对分配器内流道2种塑料熔体的流动过程进行仿工况模拟仿真分析;掌握2种塑料熔体在分配器内流动过程中的速度分布、压力分布等情况,并对分配器原始结构进行压力分布、流线分布、速度矢量分布、出口处流场分析等单相流模拟分析,得到造成熔体滞留的3个主要区域。针对横向扩展段边角处、三股熔体交汇处、靠近出口处等3个主要区域,提出横向扩展段边角处增加导流装置、调整熔体交汇处控制刀具偏角、去掉出口处小台阶等分配器流道结构优化方案,通过对比优化前后结构的压力分布、流线分布、速度矢量分布等单相流仿真结果,发现优化结构明显好于原始结构,分配器流道的压力分布更加均匀,能大大减少这3个区域的熔体滞留,从而能够有效提高挤出塑料复合薄膜成品的质量。     

基于磨削痕迹仿真的磨削纹理生成机理

针对球面和非球面垂直磨削法加工中出现的磨削纹理,开展了基于磨削痕迹轨迹仿真的磨削纹理生成机理研究,建立了磨削痕迹运动分布方程,仿真分析了磨削痕迹在垂直磨削表面的生成和分布机制,揭示了磨削加工参数变化引起的磨削纹理生成机理.通过仿真结果可以看出,垂直磨削后的工件表面残留磨削痕迹分布为中心区域密集、外缘区域稀疏,并具备周期...     

超大型压铸机机座的优化设计

针对DM3500超大型压铸机机座超重、制造成本高的问题,开展变密度拓扑优化算法和尺寸优化算法联合进行机座优化设计技术的应用研究。通过有限元法计算了4种工况下机座的刚度,进而以刚度为约束条件,进行机座拓扑优化,并根据优化结果中的单元相对密度云图,减少初始设计中18块钢板;在此基础上,建立机座的尺寸优化模型,根据优化结果中的单元厚度分布云图,确定了最终机座优化设计方案。将优化方案与初始设计进行相同工况对比研究。结果表明,优化设计后的机座刚度和强度均满足设计要求,实现质量减少5.98t,减重31.6%,减重效果显著。