Optimization of casting conditions for heat and abrasion resistant large grey iron castings

Numerical simulation technology was applied for optimizing the casting design and conditions in large cast iron castings for marine engine. By the simulation of mold filling and solidification sequences the problems of the previous casting conditions were analyzed and marked improvements for large cylinder liner parts were derived from these results. Especially the amount and positions of chills were optimized to increase the mechanical properties and to minimize the shrinkage and microporosity in the castings. Ultrasonic testing, penetration testing and mechanical property testing were carried out for the parts with the modified casting conditions. It showed that no defects in the castings were found and the productivity could be distinctly increased. The mechanical properties satisfied also the specification demanded.     

基于FIC法的不可压缩N-S方程稳定分步算法

近年来发展了一种稳定型分步算法,它是在有限增量微积分(Finite Increment Calculus,FIC)求解不可压缩N-S方程理论框架的基础上,引入了对流和压力梯度投影两个附加变量。该方法有效改善了经典分步算法的压力稳定性,同时避免了标准FIC理论框架中存在的空间高阶导数的计算。该文通过采用此方法对各种雷诺数条件下的顶盖驱动方腔流、圆柱绕流和后台阶流进行数值模拟,并将计算结果与前人计算结果及实验结果进行比较,结果表明本文算法计算结果合理可靠。由此可见该算法具有较强的求解不可压缩流动问题的能力以及良好的应用前景。     

智能分区PID控制算法在电动缸伺服系统中的研究

针对电动缸伺服系统中的非线性环节,采用带线性补偿的分区二级前馈PID控制算法;首先建立电动缸伺服系统的仿真模型,并采用单组控制参数的二级前馈PID控制算法,通过仿真发现系统存在着抖动、精度较低的问题;然后提出了具有线性补偿的分区二级前馈PID控制算法,改进了相应的控制器结构并实现控制器的数字离散化;最后通过线性补偿的方法整定实际系统在各分区的控制参数,计算出相应的控制量;对比分析实际系统的稳态误差,发现智能分区PID控制器在电动缸伺服系统中能够取得更好的控制效果.     

三方柱绕流的大涡模拟及频谱分析

高雷诺数条件下,无论来流是均匀还是非均匀,多方柱绕流情况下方柱受力及尾流的相互干扰都是相当复杂的.为了研究方柱受力及下游尾流的相互干扰,基于大涡模拟紊流模型对后品字等边布置的三方柱绕流进行了数值模拟,数值模拟结果表明,上游两个方柱的阻力系数要明显小于下游方柱,而上游两方柱升力系数远大于下游方柱,且下游方柱的升力系数基本...     

基于形态滤波的发动机气缸压力信号处理

在信号预处理中采用了多项式最小二乘法去除信号的趋势项,并采用数学形态学的不同组合结构形式对二冲程发动机的缸内压力信号进行分析处理,可以去除受采集所引起的零漂的影响,滤除受点火脉冲等干扰的噪声。在滤波过程中,采用广义的不同结构元素组合顺序的形态滤波方式对实验数据进行处理,结果表明：此方法能有效地对发动机气缸压力信号进行趋势项去除处理并降噪。     

绝缘电阻对圆柱型换能器噪声接收灵敏度影响研究

研究装艇条件下绝缘电阻对圆柱型换能器噪声接收灵敏度的影响.推导装艇条件下圆柱型换能器噪声接收灵敏度的表达式,并进行理论计算验证.仿真结果表明,当绝缘电阻大于100 时,对圆柱型换能器噪声接收灵敏度没有影响;当绝缘电阻小于10 时,在频率低于4 时,对圆柱型换能器噪声接收灵敏度影响明显,在大于6 时,基本没有影响.     

锻压机液压缸计算机辅助变结构设计系统

本文分析了目前液压缸设计方法的不足,提出了一种开发ＣＡＤ软件的新方法－计算机辅助变结构设计方法,同时综合一体化设计、智能化设计和用户化设计方法,以液压缸设计为对象,研究开发了应用软件“锻压机液压缸计算机辅助变结构设计系统”。该软件产品已交付厂方使用,反应良好。     

Novel bulk modulus model to estimate stiffness in fluid power systems

A precise evaluation of the bulk modulus is essential for the efficient simulation and accurate design of hydraulic circuits. The compression and dissolution of air bubbles in hydraulic oil can affect the density as well as the effective bulk modulus during corresponding operation. To address this phenomenon, this study presents a novel model for the bulk modulus. The representation does not rely on the tangent or the secant definition of the bulk modulus, but on the assumption of compression as a polytropic process. The results are compared to various experimental studies, showing that the new model can properly reproduce the experimental data. In addition, a model based on new bulk modulus and a model based on a commercial software are used for the simulation of four-chamber cylinder in digital fluid power circuits. These simulations verify that the LMS model can be reliable though a discrepancy exists in reproducing the position of piston, which will be increased by time.     

柱塞式计量缸在燃油涡轮流量计校准中的应用

研究了双柱塞计量缸的流量计校准装置,通过系统控制与计算实现计量缸计量流量与被校流量计测量流量的在线对比,以满足宽量程和高精度的校准要求.分析了该装置的结构特点和设计方法,通过仿真分析对其性能进行初步评估.研究了校准计量柱塞行程和移动速度对涡轮流量计仪表系数的影响,给出了建议的校准实验条件.结果表明,采用该校准装置可满足宽量程液体流量计校准,流量计量稳定性在0.2‰内.     

圆柱绕流气动噪声数值分析

为了快速预测刚性圆柱绕流的气动噪声,研究了一种将离散涡方法(DVM)和涡声理论结合起来计算低马赫数、高雷诺数流场气动噪声的方法。首先用Oseen粘性涡模型改进了离散涡方法并模拟了圆柱绕流,分析结果与实际情况相符。根据流场计算的结果,应用涡声理论进一步计算了远场的声压。测点的总声压级与实验值及其他数值计算结果都比较吻合。最后绘制了声场的指向性特性曲线,表明圆柱绕流声场明显的偶极子特性。