基于Fluent的窄间隙TIG焊枪结构优化设计

针对大型工程项目当中的大口径、大厚壁、深窄间隙坡口的管道对接需求,设计了一款窄间隙TIG(NG-TIG)焊枪,并实现高效率焊接。该枪体为非对称的一体化扁平式结构,在间隙宽度为10 mm、深度15 mm的U形坡口内进行焊接试验,发现在窄间隙焊接过程中出现了焊缝成形不连续、焊缝出现气孔及电弧不稳等问题。为了达到理想的焊接工艺效果,文中通过Fluent软件进行了数值模拟仿真分析,对窄间隙TIG焊枪的保护气输送通道及其出口布局进行了结构优化,并且在与传统TIG焊枪的保护气体流量及运动轨迹等方面进行对比后,发现保护气体在钨极周围均匀向外扩散,且速度与传统TIG焊枪的气体保护状态接近,从而确定了窄间隙TIG焊枪的气体保护结构。结果表明,焊枪在焊接电流为120 A,焊接速度为100 mm/min,气体流量在25 L/min的焊接工艺参数下电弧稳定、无飞溅,焊缝成形美观无缺陷。 创新点： (1)通过Fluent软件对传统TIG焊枪的保护气体状态进行了仿真,并作为参照对窄间隙TIG焊枪的送气结构进行了优化设计。(2)窄间隙TIG焊枪既继承了传统TIG的优势,又解决了窄间隙焊接过程中电弧不稳、焊缝出现气孔等常见的问题。(3)通过非填丝和填丝,在坡口内和管壁盖面2种工况下进行了焊接试验,确定了窄间隙TIG焊枪的良好适用性。     

激光淬火基体对铬层主裂纹在基体内扩展路径的影响

提出了先激光离散淬火预处理基体后，再镀铬提高镀铬身管寿命的复合工艺。靶场实验身管解剖表明，激光淬火基体可以控制铬层主裂纹在基体内按原路径扩展，不向界面偏折。其控制机理是由于在原始基体和铬层之间存在一个具有沿原路径方向递减的硬度梯度激光处理层，导致该方向的裂纹驱动力增加，诱导裂纹在基体内按原路径扩展。     

WC-12Ni/NiCrBSi爆炸喷涂涂层制备及其滑动磨损特性

利用爆炸喷涂方法制备了不同比例的WC-12Ni/NiCrBSi涂层,研究了NiCrBSi含量对涂层的组织形貌、硬度与结合强度的影响,用扫描电镜和能谱仪分析了涂层的滑动磨损行为.结果表明:由于NiCrBSi的加入,改善了WC颗粒的熔融状态,提高了涂层的结合力,涂层中含15%的NiCrBSi时,可以明显的提高涂层的磨损抗力.     

硝酸铵发射药力学性能的研究

研究硝酸铵对发射药力学性能的影响。采用拉伸实验方法,测定不同硝酸铵含量、粒径下发射药的拉伸强度、伸长率、应力-应变曲线。结果表明,随着硝酸铵含量的升高,发射药的拉伸强度、伸长率、回弹模量、韧性模量先降低、再升高、后降低;在硝酸铵含量较低时,随着硝酸铵粒径的减小,发射药的拉伸强度升高;硝酸铵在发射药中形成次级结构,使其粒...     

高渐增性发射药研究进展

列举出发射药燃烧渐增性判断的方法,阐述了燃速渐增性发射药、燃面渐增性发射药、变燃速发射药技术的实现方式。对这3种方式进行对比分析,表明变燃速发射药在燃烧渐增性实现上有较大的优势。     

阴极测试电子枪结构的设计、试验及改进

阴极测试方法对阴极发射性能评价有着较大影响.本文介绍了一种热阴极性能的电子枪结构测试方法.我们自主设计研制了阴极测试电子枪结构,并采用该测试系统对几种覆膜浸渍钡钨阴极(M型阴极)的电子发射性能进行了初步测试.试验结果表明采用这种阴极性能评价系统是十分有利的.同时根据初步试验的问题,以及对测试结果的分析,对该电子枪结构作进一步的设计改进.     

刚体运动加速度传感器

对于火炮结构而言,加速度响应量可分为弹性振动加速度和刚体运动加速度。本文的目的是提出一种强冲击刚体运动加速度传感器,以解决火炮尤其是大口径火炮后坐部分后坐刚体运动加速度测量,消除传统测量方法测量信号中出现的结构应力波或弹性波干扰现象。利用电磁感应原理和机械原理,将微型角加速度敏感元件的角量转化为运动物体的线量。敏感元件不固定在运动物体上,完全隔离由于弹性波引起的信号干扰,确保输出量仅为刚体运动加速度信号。它也是其他物体大行程刚体运动加速度测量的理想传感器。     

火炮身管强度设计理论和安全系数的研究

提出了一种火炮身管强度设计的新方法和基于该方法的安全系数选择方案,分析了身管强度失效过程.运用弹塑性变形的基本理论提出了一种允许小塑性变形发生在身管内膛公差范围内的强度设计方法,给出了其理论依据和具体操作方法.通过分析已有的身管强度数据资料,确定了安全系数选择的初步方案.该设计方法基本反映了目前我国制式火炮身管的现状,为火炮身管设计更新提供了参考.     

基于WSEIAC模型的某型舰炮武器系统效能评估

WSEIAC武器系统效能分析模型,通过确定武器系统的组成、武器系统的可能状态、可用度向量、武器系统的可信度矩阵、武器系统的能力向量,计算并分析武器系统效能等步骤实现。针对一种典型的作战环境运用该模型对某型小口径舰炮武器系统效能进行计算和分析,包括计算系统可用度、可信度、固有能力,最后再求取该型舰炮武器系统作战时的系统效能。     

一种地形地物匹配式禁射控制方法

一种新的地形地物匹配式禁射控制方法：在射击准备时,炮手瞄准地形地物轮廓转动火炮,在地形地物左右边界处要向外移到角量,适时按下录取确认按钮,控制炮位计算机采集随动控制器实时发送的火炮方位角和射角;射击时,炮位计算机完成解算诸元后,根据禁射界判断是否禁射,向击发装置输出禁射控制信号。禁射界录取过程中,在有无地形地物遮蔽分界处,应将采集间隔加密,以提高禁射界精度。