摩擦系数对等通道转角挤压工艺影响的有限元分析及试验研究

采用ANSYS软件建立了等通道转角挤压有限元模型,对试样与模具接触面间不同摩擦系数条件下的等通道转角挤压过程进行了模拟,获得了摩擦应力、试样与模具内部应力的变化及分布规律。以AZ31镁合金为试验对象,进行了等通道转角挤压试验,将模拟分析结果与试验结果进行了对比。结果表明,等通道转角挤压过程中,试样与模具间的摩擦系数对摩擦应力、试样变形及弹性应力均有重要影响。随着试样与模具接触面摩擦系数的增加,试样与模具表面会产生较大摩擦应力,导致试样与模具内应力分布不均匀。摩擦应力、材料内部应力大小及分布区域随着摩擦系数的增加而增加。     

超声滚压加工对X80管线钢焊接残余应力的影响

建立超声表面滚压加工（ultrasonic surface rolling process,USRP）的三维有限元模型,开发了模拟焊接的移动双椭球热源子程序,利用有限元软件ABAQUS模拟了X80管线钢焊缝不同方向的焊接残余应力,在此基础上叠加USRP的超声振动与静载荷的综合作用,模拟了表面塑形变形、应力和应变,耦合后分析了USRP前后残余应力的变化规律.结果表明,经过USRP处理,X80管线钢表面焊缝区由三向残余拉应力变为三向残余压应力,随着USRP次数的增加,残余压应力数值不断增大,残余应力σ_x,σ_y,σ_z变化规律基本相同.     

空间域与频域结合的FCM红外热像分割方法

由于成像特点及环境干扰,用于工件缺陷检测的红外热像通常较为模糊。为此,将空间域与频域结合的模糊C均值(FCM)聚类算法用于红外热像中缺陷及正常表面的分割。运用多种图像处理方法对原始红外热像进行预处理,将得到的高频图像及其邻域平均图像使用经典FCM聚类算法进行像素灰度的聚类。实验结果表明,该方法的分割效果较好。     

工程教育背景下机械设计基础教学改革研究

为了提高高校近机械类专业学生的培养质量,提高机械设计基础课程的教学效果,有必要深入研究工程教育背景下的机械设计基础课程教学改革.本文结合本校机械设计基础课程教学组的丰富教学经验,采用理论和实践相结合的方法,讨论了机械设计基础课程教学存在的问题,课程教学理念、模式、方法的改革和具体措施.提出的理论密切结合工程实践的课程教学理念、有针对性的教学模式和教学方法的改革和具体措施可切实改善当前机械设计基础课程教学的不足,提高学生的动手能力和创新能力.     

Mo对N80油管激光合金化层组织及性能的影响

为了研究不同Mo添加量对N80油管激光合金化层组织和性能的影响,在N80油管表面预置Ni-Cr-Ti-B4C-Mo合金粉末,通过激光处理获得与基体冶金结合良好的合金化层,并对激光合金化层的组织、化学成分及显微硬度进行测试分析。结果显示,Mo添加量为5%~10%时,随着Mo含量的增加,α-Fe固溶体晶粒细化效果越明显,增强相TiB_2、TiC含量增多,体积增大,分布更为均匀;当Mo的加入量为5%时,激光合金化层中TiB_2、TiC增强相含量最多,硬度最高。研究表明,从耐磨性角度考虑,建议Mo的添加量为5%。     

自动化智能液压修井机结构设计

针对目前传统修井机小修作业存在的作业周期长、作业自动化程度低、人工劳动强度大、作业安全性差等问题,设计了一款新型自动化智能液压修井机,通过“‘PLC 程控/ 人控’多单元协调自动耦合控制+ 人机离线操控 ”的控制方式使修井机的各个关键系统相互协同作业,实现油田小型修井作业过程的自动化、无人化操作。该修井机改变了传统修井作业过程中管柱地面卧排的放置方式,采用管柱井口立放、双立根同时起下的工作模式,同时可以兼容单根起下、地面卧排的传统作业工艺, 与传统作业相比缩短了近20%~30% 的修井周期;采用全液压驱动方式,增加液压蓄能系统,通过变载荷变驱动方式的配置达到节能的目的,方便远程控制,同时提高了修井作业的安全性。     

Ω形双螺杆泵流场仿真与实验研究

研究螺杆转子转动过程中的流场变化有助于对双螺杆泵运行参数的优化。采用计算流体力学(CFD)方法,对双螺杆泵流场进行三维瞬态动网格仿真分析。针对Ω形双螺杆泵,建立内流场数值模型,通过仿真得到一个转动周期内泵内压力分布,同时研究了不同粘度下泵外特性的变化规律。仿真结果表明,泵内压力由吸入端到排出端逐级增大,与容积腔推挤增压规律相吻合;在吸入端容积腔截面和螺杆啮合缝隙内均存在负压,且由于泄露的原因,密封腔两端的压力分布并非完全一致,存在轻微差异;流量随着压差的增大而呈近似线性下降趋势,粘度越大,流量受压差的影响就越小;泵效随压差的变化曲线呈抛物线形,达到峰值后先逐渐减小,最后趋于平稳。实验结果与仿真一致,证明了仿真方法的有效性。     

基于FAHP的深水半潜式平台钻井设备选型

钻井设备选型的合理性关系着平台的总体性能。将模糊层次分析法(FAHP)应用于深水半潜式平台钻井设备的选型,以钻井泵为例,综合考虑技术性和经济性两方面建立钻井泵选型的评价模型。分别利用 FAHP 和AHP计算出各因素的权重,对备选方案进行综合评价。结果表明,模糊层次分析法能有效地解决钻井设备选型问题。通过对比分析两种方法的结果,总结出二者的适用范围,为决策者综合运用两种分析方法奠定了基础。     

以创新能力培养为导向的机械工程测绘实训课程改革研究

培养具有自主创新能力的新型人才,事关我国先进制造技术深化发展和提高国家 核心竞争力的关键。高等教育是培养创新型人才的主要阵地,肩负着科技兴国和人才强国的重 任。以机械工程测绘实训课程改革为契机,通过调研分析了目前在该课中存在的共性问题,进 一步以创新设计能力的培养为导向,提出了机械工程测绘课程的改革方案。通过课程结构、教 学方法、组织形式以及考核制度等体系化的改革与教学实践,形成了以创新能力培养为导向的 工程测绘课程教学模式。教学试验表明,该改革方案能够有效促进工程图学、计算机绘图等基 础课程中知识的应用与深化,激发学生的自主学习和动手操作能力,提高学生的创新能力与工 程意识。     

工程制图国际化教学体系研究

构建工程制图国际化教学体系是为了提高国内学生解决国际工程问题能力、提高留 学生教学质量。因此,顺应制造业数字化趋势,融合三维建模重构工程制图教学内容,重点讲解 包含基于模型的数字化定义(MBD)制图标准的各国标准及其工程应用;面对国内学生和留学生分 别设计不同的国际化教学模式;并基于云课堂平台,进行线上、线下混合式教学方案设计。