盘形滚刀切削单因素对切削力影响的研究

采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,选择基于双失效准则的岩石连续动态损伤本构模型,建立盘形滚刀破岩过程有限元分析模型,动态模拟获得刀具受力特性.通过实验,验证了所建立的刀具破岩有限元分析模型的正确性和可行性.在大量单因素切削数值模拟的基础上,分析得到了刀刃角、刀刃宽度、过渡圆弧半径、切削深度以及切削速度等因素对切削性能的影响规律,为盘形滚刀结构设计、具体工况下工作参数的选择提供一定的参考依据.     

薄壁盒形件法兰区起皱影响因素的有限元模拟研究

金属薄壁盒形件在拉深成形过程中,由于模具结构和工艺条件的影响,成形过程中法兰区常发生起皱现象,在生产实践中消除这些问题能够显著降低生产成本和提高产品质量。以NUMISHEET’93国际会议的标准考题之一薄壁方盒形件为例,使用有限元软件ABAQUS模拟研究了模具圆角、润滑条件、压边力,以及板坯形状等因素对法兰区起皱的影响规律,得到了一些改善方盒形件成形质量的工艺措施。     

运动滑板数学模型的建立及动力学分析

针对运动滑板前轴与后轴相对于枢轴线旋转的结构,采用微量旋转理论,得到滑板面倾斜角度与车轮旋转角度的函数关系,建立了滑板刚柔耦合多体动力学仿真模型。利用仿真软件ADAMS得到各轮轴旋转角度与板面旋转角度随时间的变化曲线,对比函数关系式与仿真结果,验证了动力学模型的可行性。     

组合转子拉杆螺栓蠕变松弛畸变相似机理研究

重型燃气轮机组合转子拉杆螺栓蠕变松弛试验时间非常漫长,过程极其复杂,不可能以原型尺寸进行试验。提出一种基于相似理论的不同尺寸组合转子拉杆螺栓蠕变松弛建模方法。建立完全相似缩尺模型,缩短试验周期;考虑工程实际中模化缩小模型存在尺寸畸变,在完全相似模型的基础上建立畸变相似缩尺模型,得出畸变相似预测系数来对畸变模型进行修正。实现通过畸变相似模型反演原型组合转子拉杆螺栓蠕变松弛引起的组合转子动力学性能变化规律的目的。     

负载自适应挖掘机功率控制系统

提出了挖掘机的负载自适应全局功率匹配方案,以及基于负载自适应条件下发动机功率与负载匹配和控制的实现方法,揭示了挖掘机节能降耗的理论方法.     

20Mn2钢晶粒超细化及性能

借鉴超塑预处理细化晶粒的思路，在20Mn2钢中加入与其液态(1650℃）密度相同、且不溶于钢的ZrC粒子，使其成为钢在热轧时的形变核心和奥氏体及形变诱导铁素体的再结晶核心。并综合引入形变强化、相变强化、第二相弥散强化效应及细晶强化效应，使两种状态试验钢晶粒尺寸均细化到1—2μm。与20Mn2钢相比，淬火态试验钢σ0.2和σb分别提高187．0％和131．8％。同时，延伸率也有所提高；油淬态试验钢的σ0.2和σb分别提高为39．9％和34．2％，与20Mn2钢的塑性指标相比，油淬及低温回火态延伸率分别提高了90％和111％。     

管路效应对液压冲击器性能影响的研究

在液压冲击器的研究中,往往忽略了高压胶管在冲击器中的作用,对其理论研究也较少。国内外对管道的研究主要集中在钢管方面,而对系统影响较大的液压胶管的研究较少。本文运用管道集中参数模型的方法详细研究了高压胶管的数学模型,并应用Matlab／Simulink对其进行仿真,其结果可为液压冲击器的进一步研究提供一定的理论依据。     

固溶处理工艺对7449铝合金组织和性能的影响

通过硬度、电导率、拉伸试验及金相分析,研究了在460、475、490℃分别保温30、60、120 min的固溶工艺对7449铝合金组织和性能的影响。结果表明,475℃×1 h是该合金最优的固溶工艺,此时合金的综合性能最佳;且固溶处理＋自然时效态合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为561．32 MPa、362．19 MPa、22．92％;合金的固溶处理过烧温度为490℃;在固溶处理中,固溶温度比保温时间对该合金性能的影响更大。     

铸造过程中超声处理对2219铝合金固溶后组织和性能的影响

对超声铸造和常规铸造的2219铝合金进行热力学和动力学分析,并研究了两种合金在铸态和不同固溶温度热处理后组织和性能的差异。结果表明:在铸造过程中进行超声处理可以显著减少铸锭中的粗大枝晶组织,并使晶粒得到细化,晶内的第二相也更加细小,分布均匀,密集;超声铸锭对固溶温度的变化更加敏感,当固溶温度较高时,超声铸锭固溶效果更好,硬度也比常规铸锭高。当固溶温度为545℃时,固溶效果最好,超声铸锭硬度达到最大值114.3 HV,比常规铸锭高6.6 HV。超声铸锭中共晶组织尺寸较小,分布均匀,合金的热加工性能好,固溶温度为560℃时,两者都产生过烧,但常规铸锭中存在较多的粗大共晶组织,淬火过程中更容易出现裂纹。     

模芯钴含量对仿荷叶PDMS制件表面疏水性的影响

目的在采用电铸镍钴合金提高模芯硬度的基础上,研究模芯钴含量对仿荷叶PDMS制件表面质量与疏水性的影响,探明镍钴合金模芯用于模板法制备仿荷叶超疏水表面的可行性。方法采用电铸-聚二甲基硅氧烷(PDMS)二次复制模板法先后制备荷叶母模、镍钴合金电铸模芯与仿荷叶疏水表面PDMS制件。采用数字式显微硬度仪、超景深三维显微镜、Image-Pro Plus图像处理软件、激光共聚焦显微镜等分析模芯钴含量对模芯硬度与PDMS制件表面微结构、粗糙度及疏水性的影响。最后采用接触角测量仪进一步测量与分析PDMS制件表面的疏水性能。结果当镍钴合金模芯钴含量(质量分数计)达到22.4%以上时,模芯硬度较纯镍模芯由244.1HV提升至450HV以上。当模芯钴含量从0增加到51.5%时,仿荷叶PDMS制件表面微结构深宽比先从2.12减小至1.72,再增加至2.38;微结构面积占比从19.15%减小至15.03%;表面粗糙度Ra值从59.01μm增加至74.93μm;静态接触角从166.22°线性减小至149°左右,疏水性降低。结论相比微结构深宽比与面积占比,表面粗糙度对PDMS制件疏水性的影响占主导作用。镍钴合金模芯硬度显著提高的同时,随钴含量的增大,仿荷叶PDMS制件的静态接触角从166.22°减小至149°左右,但仍具有良好的疏水性。