叶片辊轧过程动力学仿真研究

研究了不同辊轧参数对叶片辊轧过程中应力、应变、金属流动规律的影响情况.建立了叶片轧制过程的力学模型,分析了叶片在塑性变形区内摩擦系数、轧制速度、压下量对轧制应力、应变的影响;利用Pro/E对叶片模具复杂曲面进行建模,再利用ANSYS/LS-DYNA建立了叶片辊轧系统的动力学模型,将上、下模座作为刚体、叶片作为多段线性弹塑性材料模型处理,分析了叶片在辊轧过程中摩擦系数等辊轧参数对轧制力的影响.研究结果表明:由于表面层摩擦力的限制,叶片表面金属流动速度比中间层低,而产生不均匀变形;叶片曲率变化对叶片轧制应力应变有着直接影响,最大应力、应变主要集中在叶背弧面斜率较大位置处,并且轧件的轧制应力、应变随着摩擦系数的增大而增大,轧制力随着轧制速度和压下量的增加而增加.     

时效对Cu-Zn-Ni合金组织和剪切强度的影响

结合截齿钎焊后的热处理工艺,对Cu-Zn-Ni合金热处理后的组织和剪切强度进行了研究。结果表明,时效后,组织是由以Cu为基的α固溶体和以CuZn为基的β＇固溶体组成;与固溶处理相比,时效后α相变得更为细小,β^’相的含量略有增多,这是由于时效时,析出相对基体的切割致使其组织更为细密。在200~450 ℃的时效温度范围内,随着时效温度的上升,Cu-Zn-Ni合金组织中的α相越来越细小,β^’相的含量越来越少,合金的剪切强度增加。     

柔性多体系统动力学的轧机机架垂振系统仿真研究

应用机械系统动力学分析软件ADAMS,结合大型通用有限元分析软件ANSYS及三维建模软件SolidW orks,将虚拟样机技术融合柔性多体系统动力学仿真思想应用于板带加工领域,对轧制过程中轧机机架系统进行了垂直振动仿真研究,模拟在板带材来料厚度有波动的情况下柔性工作辊的弹性变形过程,对比刚性系统模型的仿真结果,得到更接近实际的参量分析,对轧制过程中多重非线性问题的解决提供了一个较好的思路。     

连续采煤机截齿随机载荷的数学模型

截齿的载荷是确定连续采煤机截割工况和研究其截割性能的依据,根据对连续采煤机截割滚筒结构特殊性和工作条件复杂性的分析,通过假设单个截齿平均载荷与随机载荷的关系、截齿的受力分布类型以及硬质包裹体的接触概率,利用叠加原理,建立了在复杂煤层截割时,连续采煤机上处于截割断面不同位置的截齿的随机载荷的数学模型.     

基于振动和声发射信号的截齿磨损程度识别研究

为实现采煤机截齿截割过程中磨损程度的在线监测和识别,提出一种基于RBF(Radical Basis Function)神经网络的截齿磨损程度多特征信号监测方法。提取截割过程中不同磨损程度截齿的振动和声发射特征信号,分别分析振动和声发射信号的峰值、时域图方差和频域图均方根值这6个特征参数,获取振动信号、声发射信号与不同磨损程度截齿的变化规律。建立5种不同磨损程度截齿的多特征信号样本数据库,采用多特征信号样本对RBF神经网络进行学习和训练,建立截齿磨损程度的识别模型,实现截齿磨损程度在线监测与精确识别。实验结果表明:随着截齿磨损程度的加剧,截齿振动和声发射时域信号中信号峰值和方差均呈增大的趋势;振动和声发射的频域信号中频谱图均方根也呈现逐渐增大的趋势;基于RBF神经网络的截齿磨损程度监测系统的网络判别结果和测试样本的实际磨损程度类别相符,该RBF神经网络系统能够对截齿磨损程度类型进行准确的监测和识别。     

直纹管扩径式吸能构件设计与吸能特性

为提高防冲支护设备的抗冲击性能,设计了一种直纹管扩径式吸能构件。采用数值模拟与实验相结合的研究方法。研究了吸能构件增大壁厚之后的力学性能及吸能效果。通过理论分析计算出吸能构件的平均载荷及吸收的能量,再通过实验验证。结果表明：在发生屈曲变形过程中,随着吸能构件壁厚的增加,吸能构件的支撑反力及吸收能量也随之增加,吸能构件在屈曲变形过程中具有稳定的扩径变形模式,是防冲支护领域中较为理想的吸能构件。     

随机载荷作用下刨煤机刀座动态特性及疲劳寿命分析

为研究刨削过程中刀座在随机载荷作用下的动态特性及其疲劳寿命,根据BH38/2×400型刨煤机应用煤层煤样性质结合刨煤机结构及其运动参数,利用项目组编制的"刨煤机设计计算系统"软件计算出了刨刀受到的随机载荷,并将刨刀所受载荷施加给刨煤机多体系统模型进行仿真。仿真得到了刀座在工作过程中的动应力及变形情况,通过对刀座应力信息进行雨流计数处理预测出刀座的疲劳寿命。研究结果表明:在与煤发生复杂力学作用下,刀座受力具有非线性的特点;刀座矩形通槽与刨刀背脊接触位置以及刨刀安装方形螺钉所在位置承受较高动应力;采用雨流计数法对刀座累积疲劳损伤进行分析,预测得到刀座疲劳寿命约为475. 7 d;通过对刨削试验测得的刨削阻力与计算值进行比较,结合刨煤机实际应用情况,验证了仿真结果的准确性。     

燃烧学课程实验改革研究

<正>燃烧学实验课程在新工科建设背景下需要新的教学方法与之相适应,同时应加强工程背景和体现课程思政。本文针对实验课程注重实践的特点,结合教学实际,丰富了以学为主的教学方法,增加了工程背景知识和课程思政元素,不仅切实提高了学生成绩和能力,同时开阔了学生的工程视野,培养了其科学思维,锤炼了大国工匠精神。     

基于Pro/E的自顶向下的产品参数化设计

介绍在Pro/E的环境下,采用自顶向下的设计方法设计产品时的设计流程,并结合钻杆动力钳减速器的设计实例来加以论述,设计结果表明,采用自顶向下设计方法能够提高设计效率,实现团队间的并行工作.