高表面质量弯曲件的试验研究

弯曲件成形时弯曲毛坯和凹模之间的相对摩擦是表面擦伤原因。通过对弯曲工艺及模具的试验研究,确定组合模具及其工艺参数,避免弯曲件的擦伤,减小弯曲回弹,保证产品质量,降低生产成本。特别是弯曲一些艺术性要求高、外表面必须保证美观的弯曲件时,这种弯曲件模具结构,更显示出技术经济优越性。     

40Cr钢磨削强化的试验与数值仿真

利用磨削过程中产生大量的磨削热使40Cr钢表层的温度升高,超过奥氏体化的温度,然后快速冷却,使40Cr钢表层发生马氏体相变,达到强化40Cr钢表层的目的。在磨床上对40Cr钢进行磨削试验,观测并分析工件横断面相变层的组织变化、厚度值和硬度变化,以及加工后工件表面的粗糙度。借助有限元分析方法,对工件的温度场进行仿真,得出工件各处的温度变化历程,由马氏体相变条件来获得表层马氏体相变层的厚度值。试验结果表明,40Cr钢的表层发生了马氏体相变,表层的硬度值得到极大提高,表面粗糙度也满足常规磨削的要求。由有限元仿真得出的相变层厚度值和试验结果相吻合。因此利用磨削强化技术替代40Cr钢高频淬火强化工艺是可行的,并且这项技术可以对其他合金钢进行强化。借助有限元方法对工件表层的温度场进行仿真,可以预测相变是否发生和相变层的厚度,优化磨削参数,减少试验研究的次数和成本。     

高速工具钢的超长寿命S-N曲线特征和内部裂纹萌生行为

为了研究高速工具钢超长寿命S-N曲线特征和内部裂纹萌生行为,使用沙漏形状试样在室温空气环境下进行旋转弯曲的疲劳试验。结果表明,材料的S-N曲线均由表面裂纹萌生型和内部裂纹萌生型组成。表面裂纹萌生型的S-N曲线位于高应力幅短寿命区,内部裂纹萌生型的S-N曲线位于低应力幅长寿命区。前者的S-N曲线向后者的转移几乎是连续的,回火温度对疲劳强度和寿命没有明显的影响。分别使用扫描电子显微镜、扫描探针显微镜和电子探针X射线微区分析仪对内部裂纹萌生位置和材料组织进行对比观察,在萌生内部裂纹的夹杂物周围存在一个颗粒区域,该区域内凸起的颗粒是组织中的球形碳化物。颗粒区是在内部裂纹扩展的应力强度因子门槛值范围以下形成的,对超长寿命疲劳起着重要的作用。     

THIRD-ORDER LOCAL CONTACT AND APPLICATION IN 5-AXIS MACHINING OF SCULPTURED SURFACES

In order to increase the efficiency in the machining of the sculptured surfaces, the contact principle of differential geometry is applied to the 5-axis NC machining; The best contact condition between tool and the surfaces is researched. Through analysis the contact degree of the intersection line of the cutter and the surfaces is known. In comparison to previous studies, the theory is more restricted and accurate by going beyond the second-order parameters into the third-order, suiting both the primary surfaces of analytical geometry and the computer-generated surfaces of the computation geometry. It has definite procedure of calculation, and the equations are easy to solve. The thought process is very clear: First, suppose that there is a surface of third-order, the coefficients of which are arbitrary; Then find out the best posture of the circle in order that the circle and the surface will most closely contact with each other at the origin position; Finally, develop the surface into a third-order surface at every point of machining and employ the results mentioned above to find the best cutter posture at every point of machining. As a result, the equations are easy to solve, and the concept is clear.     

类螺旋特征测点数据的闭曲面建模方法研究

复杂曲面及海量点云测量数据的曲面建模已成为通用CAD/CAM软件的重要功能;然而,对于复杂的闭曲面建模方法,仍然存在许多技术上的难题,至今尚未能很好的解决,比如,基于海量的测量数据,如何进行闭曲面特征点识别,如何进行区域分割与处理,这一切都使得闭曲面建模过程中很难采用已经成熟的自由曲面建模技术和方法.通过研究异步仿形测量原理以及测量数据类型,针对鞋楦测量形成的空间螺旋线数据特征,提出一种闭曲面建模方法.该方法包括如下步骤:首先对测量点数据处理;并以特征螺旋线数据为基础对曲面进行三角分割;最后,以三角Bezier曲面为基础进行曲面构造,并将各曲面进行拼接、裁剪,形成完整的曲面.采用该方法对鞋楦测量数据的建模实例说明,能够有效地对具有空间螺旋线数据特征的闭曲面进行数据处理、曲面重构,提高了产品建模效率.     

磁场对水的表面张力影响的实验研究

水经磁场处理后,某些物理化学性质会发生变化。由于水对环境条件的影响极为敏感,准确地实验测定这些变化碰到了不少难以克服的困难。因此,文献上所报道的数据一致性较差。本工作采用比较法,对二次蒸馏水经过不同磁场强度处理后,其表面张力的变化进行了初步的实验研究和讨论。     

羧甲基纤维素系列高分子表面活性剂在溶液中胶束行为的研究

本文通过激光光散射、紫外光谱、分光光度计和表面张力研究了羧甲基纤维素与烷基醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯的超声共聚物在溶液中的临界胶束浓度、增溶作用和微乳液等胶束行为。结果表明：高分子表面活性剂虽然出现双临界胶束浓度现象，但在低浓度区仍存在多分子胶束；亲水链最长的大单体Ｒ１２ＥＯ２０Ａ及其共聚物对甲苯的增溶性最强，甲苯增溶在胶束的疏水内核中；共聚物水溶液与甲苯、异丙醇形成的微乳液与低分子乳化剂不同，表现出高分子表面活性剂的分子尺寸大和结构复杂的特征。     

注水管线酸洗除垢工艺

油田地面注水管线结垢，会降低管线的流量。本文针对注水管线回注污水的特点，提出了一种新的地面注水管线酸洗除垢工艺。对管垢样进行分析和对药剂配方的室内研究及现场试验表明：该工艺简单、施工方便、费用低，取得了良好的增注效果。     

Impacts of Climate Change and Human Activities on the Surface Runoff in the Tarim River Basin over the Last Fifty Years

The impacts of climate change and human activities on the surface runoff were analyzed by the Mann–Kendall and trend analysis methods based on the hydrological, meteorological and socioeconomic data over the last 50 years in the Tarim River basin. Results show that the runoff in the headstreams increased but that in the mainstreams decreased significantly during the past 50 years. The former is a response to climate change, and the later is due to human activities. The surface runoff in the mainstreams decreased by 41.59, 63.77 and 75.15% in the 1970s, 1980s and 1990s, respectively, as compared to that without being disturbed by human activities in the same period. The main human activities are the irrigated agriculture combined with population increase in the region. As a consequence, the ecosystem in the lower reaches of Tarim River has degenerated, largely owing to inappropriate allocation of water resources.     

强化混凝超滤组合工艺对有机污染物去除效能的研究

为了进一步提高水质处理效果,采用强化混凝超滤的组合工艺对湖水进行处理,考察该组合工艺对有机物的去除效能,及影响有机物去除效能的因素。试验结果表明:①强化混凝超滤组合工艺对原水浊度的去除效果较好,对TOC和UV254的去除效果也明显优于传统水处理工艺;②原水中UV254含量的波动,对UV254的去除率和滤后水UV254含量影响并不大。原水中TOC含量的波动,对TOC的去除率有很大的影响,对滤后水TOC含量的影响并不大。TOC的去除率普遍高于UV254的去除率;③根据原水和滤后水SUVA值的变化发现,强化混凝超滤组合工艺对亲水性有机物的去除率大于该工艺对疏水性有机物的去除率。在一定范围内,pH的变化对TOC和UV254去除率变化趋势相反。