多输入多输出柔性耦合隔振系统的试验研究

针对多台铣床与柔性基础耦合振动主动控制系统,分析多输入多输出耦合隔振系统试验模型,建立主动隔振系统的动态运动方程。在此基础上应用Lab VIEW图形化编程软件实现不同特性参数下振动控制。最后通过试验验证试验模型、数学模型及控制方法的正确性和有效性。
。最后通过试验证明了控制方法的有效性。     

介观尺度模拟方法及其在金属材料微观组织演变中的应用

介观尺度模拟方法是表征金属材料微观结构变化或微观组织结构与力学性能之间关系的重要手段,可以在减少实验数量的基础上,将结果性实验向过程性实验转移,从而更直观地表征实验结果。针对金属材料常见的介观尺度模拟方法,对晶体塑性模型、蒙特卡罗法、相场法以及元胞自动机法进行了综述,回顾了不同方法的理论基础和发展历程,阐述了其特点及局限性;分别从金属材料织构演变、动态再结晶、固态相变和凝固相变等角度介绍了不同方法的典型应用场合,最后展望了该领域未来的发展趋势,以期为金属材料微观组织演变的介观尺度模拟提供更具参考性的方法。     

Ti-6Al-4V叶片楔横轧制坯热力耦合数值模拟与实验研究

根据叶片特点,提出楔横轧成形Ti-6Al-4V叶片新工艺。首先通过热模拟实验对Ti-6Al-4V钛合金进行热模拟实验,获取Ti-6Al-4V的热变形本构方程,采用有限元软件Deform-3D对其成形过程进行热力耦合数值模拟,分析成形过程中的金属流动、温度以及应力、应变分布规律。结果发现:在Ti-6Al-4V钛合金成形过程中,轧件不同位置的金属流动速度不同,表面点金属流动快,心部点流动慢;从轧件温度的变化趋势来看,在轴向,由轧件中间对称面逐渐向两端减小,在轧件径向,温度从心部到表面逐渐减小;在展宽段3个方向上分别受到1.5,2和5 k N的力,轧制过程中最大轧制力矩为4500 N·m。最后通过H500楔横轧机对Ti-6Al-4V叶片进行了实验验证,表明采用楔横轧工艺预成形Ti-6Al-4V叶片是可行的。     

汽车用高强塑积中锰钢的研究进展

以高强塑积中锰钢为对象,重点探讨了高强塑积中锰钢合金化、热加工工艺对组织调控的影响机制,以及不同组织对中锰钢强塑积的影响,为高强塑积中锰钢的研发、制备提供参考。此外,对中锰钢组织调控、性能强化的进一步研究也提出了相关建议。     

混流风机整机数值模拟及流固耦合分析

为了改进叶型设计方法、提升SWF型号风机的通风效率,运用数值模拟的方法,并结合fluent软件分析了该混流式风机整机的内部流场状态,获得了风机内部压力场和速度场等有价值的信息,再运用流固耦合的原理,借助Ansys workbench平台将所得到的风机流场内部的表压添加到风机固体模型上,得出了风机运行时的应力和位移结果。最后通过改变流速,得到了多组不一样的全压和效率值,利用Matlab软件可以拟合出风机的效率曲线。结果表明:应力从叶根位置到叶顶位置逐渐减小,叶根位置的应力值为最大值;位移从叶根位置到叶顶位置逐渐变大,最大的位移值出现在叶顶位置。同时得出了风机的运行工况在流速为6-8时的效率最高。     

基于Abaqus的直齿圆柱齿轮疲劳裂纹应力强度因子研究

应力强度因子是研究断裂问题的重要参量,可以度量和控制裂纹的发生发展,对研究裂纹的疲劳损伤及预估寿命具有重要意义。为了研究直齿圆柱齿轮三维裂纹应力强度因子的变化规律,利用Abaqus建立了含半椭圆形初始裂纹的三维有限元模型,计算了半椭圆形裂纹前缘应力强度因子,分析了裂纹大小、形状以及载荷变化对裂纹前缘应力强度因子的影响规律。结果表明,齿根裂纹在扩展过程中主要表现为张开型裂纹;随着载荷的增大,应力强度因子K_I不断增大,但其分布规律保持不变;在载荷不变的情况下,K_I随着裂纹尺寸的增大而增大;在建立的半椭圆形裂纹中,随着长轴的增加,裂纹前缘上的K_I波动逐渐变小。     

基于42CrMo齿轮的弯曲疲劳试验研究

42CrMo属于超高强度钢,其具备较高的强度,材料淬透性能好,淬火后的变形量小,大量地应用于牵引用的大齿轮、承压主轴、连杆等传动件材料,弯曲疲劳试验对齿轮疲劳寿命预测具有重要意义。首先,通过齿轮弯曲疲劳试验,获得了应力比R=0.1时交变载荷作用下的齿轮弯曲疲劳试验数据,得到了齿轮弯曲疲劳强度P-S-N曲线和拟合曲线关系式,以及不同可靠度下齿轮所能承受弯曲的疲劳极限值。随后,采用有限元方法对齿轮弯曲疲劳试验进行了数值模拟,得到了齿轮齿根处的静力学强度和理论计算值对比,分析表明数值模拟所得结果与理论分析结果基本一致,可以作为弯曲疲劳试验疲劳寿命仿真的基础。最后,通过弯曲疲劳寿命试验试验值与数值模拟结果对比,结果表明,疲劳寿命试验值与可靠度在84.1%时数值模拟得到的弯曲疲劳寿命基本一致,验证了数值模拟的准确性,因此能够有效预测42CrMo齿轮的弯曲疲劳寿命。     

基于Realizable湍流模型的弯管流动模拟分析

以工程实际中广泛应用的管道为基础,针对管道输送中弯管的薄弱环节,基于Fluent可实现湍流模型,分别采用定常与非定常模拟的方法,建立油水两相流流场的数学模型,研究弯管油水两相流动的速度、压力、流线部分的特性。研究结果表明定常与非定常数值模拟弯管两项流动都具有较好的模拟效果。     

基于遗传算法的磁流变半主动悬架最优控制

针对车辆悬架使用最优控制时,评价指标难以客观选取加权系数的问题,提出一种基于遗传算法的半主动悬架最优控制方法.在MATLAB/Simulink环境下,首先建立1/4半主动悬架模型、被动悬架模型及随机路面模型.其次,进行磁流变阻尼器的标定试验,得到不同工况下的阻尼器位移、速度曲线.利用参数拟合工具箱和BP神经网络建立修正...     

陶瓷3D打印技术及材料研究进展

综述了陶瓷3D打印技术和材料的特性及其研究进展与应用现状,重点讨论了喷墨打印技术、熔化沉积成型技术、光固化成型技术、分层实体制造技术、激光选区熔化技术/激光选区烧结技术、三维打印成型技术、浆料直写成型技术的特性和研究进展,分析了磷酸三钙陶瓷、氧化铝陶瓷、陶瓷先驱体、SiC陶瓷、Si_3N_4陶瓷、碳硅化钛陶瓷的特性和应用现状,最后指出了陶瓷3D打印技术的发展方向是与传统陶瓷工艺相结合,实现陶瓷制品的快速生产及生物陶瓷制品、高性能陶瓷功能零件的制造。