X射线干涉光刻光束线关键光学元件热-结构耦合分析

为了保证上海光源X射线干涉光刻光束线的稳定性,减小热变形对实验结果的影响,对X射线干涉光刻光束线的3个关键光学元件——偏转镜、聚焦镜和精密四刀狭缝进行热-结构耦合分析。首先,计算偏转镜、聚焦镜和精密四刀狭缝所承载的功率密度;然后,建立其有限元模型;最后,获得光学元件的温度场和热变形的结果。结果表明,偏转镜和聚焦镜采用间接水冷方式可有效抑制热变形,冷却后的最大面形误差分别为7.2μrad和9.2μrad。精密四刀狭缝未冷却时,刀片组件温度介于271.56~273.27℃,刀口热变形为0.19 mm,直线导轨热变形为0.08 mm;经过铜辫子冷却后,刀片组件温度降至22.24~23.94℃,刀口热变形降至0.2μm,直线导轨热变形降至0.1μm;采用影像法和接触探头法测试后,刀口直线度、平行度和重复精度均满足技术要求。偏转镜、聚焦镜和精密四刀狭缝的热变形通过间接水冷和铜辫子的冷却方式可以得到很大程度的抑制,进而保证光斑质量。     

大切深外圆车刀刀片紧固螺钉断裂失效分析

在石油化工及核电装备的制造中,大型厚壁筒类零件切削加工量很大,车削加工过程中刀具上的紧固螺钉断裂失效严重,导致生产中停机频繁,极大降低了刀具的使用寿命和生产效率。针对此种大切深车刀进行了三维结构建模,结合生产实际并以有限元仿真为研究手段,分析螺钉失效的根本原因,为提出有效提高螺钉寿命的措施提供理论支持。分析结果表明:在大切削深度加工条件下,刀片紧固螺钉失效的主要原因为"切削力与切削热耦合作用下的剪切疲劳失效。"切削热-力耦合作用加速了紧固刀片螺钉的疲劳失效,使用寿命降低较快。     

基于BIM的大型立交互通桥梁吊装施工模拟与优化

BIM技术是指利用计算机对建筑物内的各构件进行数字化、参数化的定义,然后建立建筑三维信息化模型,进而对工程项目进行辅助管理的一种方法。依托工程实例,利用BIM技术对大型立交互通桥梁吊装施工过程进行模拟和优化,快速找到桥梁吊装施工过程中的重、难点,并对施工方案、施工进度、质量管理等进行优化,有效提高了工程管理效率。     

KJS-Y系列矿用水动力降尘器的改进设计

针对当前KJS-Y系列降尘器效率低的问题,通过调整叶轮轴向间隙与径向间隙参数,分别对不同安装参数的降尘器进行数值模拟,通过数值模拟分析特定截面压力分布情况,确定了叶轮最佳安装参数,大大提高了降尘器的工作效率,同时降低了设计成本。     

煤层水力冲孔增透效果影响因素的研究

基于渗流机理,建立了球型径向渗流模型,采用COMSOL软件模拟了冲孔半径、初始瓦斯压力、抽放时间、布孔方式等因素对水力冲孔瓦斯卸压效果的影响。在土城矿进行了现场试验,取得了与模拟结果的一致性。     

变形工艺对Q235钢热变形本构方程的影响

以Q235钢为对象,利用Gleeble-3500热模拟试验机研究其在不同变形工艺下的热变形本构方程。结果表明,Q235钢在不同变形工艺下的热变形本构方程受温度波动影响较大,较传统的方法测得的热变形本构方程,前者的计算结果更接近于实测值。     

地面构筑物对区间隧道结构影响研究

针对地面构筑物施工对区间隧道结构影响问题,以重庆罗汉寺天桥施工对隧道六号线区间隧道结构影响为工程背景,采用MIDAS NX有限元数值模拟方法分析天桥不同施工阶段对地下结构隧道稳定性的影响。研究结果发现区间隧道在罗汉寺天桥建设实施过程中主要发生向上的垂直位移,最大位移发生在拱顶位置,最大变形量达6.8 mm;而在天桥施工直至使用过程中,区间隧道结构的水平及纵向变形均较小,均未超过1 mm。建议在施工过程中加强对隧道变形的监测,确保轨道交通结构及运营安全。