基于辅助支撑的整体机匣件加工变形规律研究

针对航空发动机机匣整体件加工变形大、难以满足加工精度的问题,采用有限元方法建立了基于辅助支撑的整体机匣件加工变形预测模型,分析了不同辅助支撑方案的加工变形结果。通过工件和辅助支撑模型的构建以及切削力加载方式的研究,开发了动态载荷施加程序,建立了薄壁件车削加工有限元模型;应用所建立的模型分别模拟了普通切削方式和使用辅助支撑方式的加工变形,对比分析了两种方案的加工变形;通过仿真和实验数据的对比分析,验证了仿真模型的正确性,并进一步证明了辅助支撑对加工变形的有效抑制作用;探索了不同辅助支撑元件数目、长度、轴向位置对加工变形的影响,为车削加工中辅助支撑方案的选择提供了参考。     

基于FAHP及GRA的刀具优选方法研究

针对传统层次分析法(AHP)在构建刀具优选判断矩阵时没有考虑评价工程师主观判断的模糊性和指标属性的模糊性,导致刀具优选可信度和准确性降低的问题。分析了影响刀具选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标刀具优选模型,包括刀具的加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境影响E五个优化目标;提出并设计了基于三角模糊数的模糊层次分析法(FAHP)及灰色关联分析(GRA)法进行求解刀具优选层次模型的算法,在三角模糊数互补判断矩阵传统计算权重方法的基础上,进行了算法优化。结合某航空制造企业叶片榫头铣削刀具优化选择的案例,证明了该方法用于刀具优选是可行且有效的。     

超声振动铣削加工Ti6Al4V的表面残余应力研究

建立了包含振动铣削、移除铣刀、载荷释放及降温等多个分析步的超声振动铣削三维有限元模型,对铣削表面的残余应力进行了仿真。通过有限元计算,得到了不同振动参数和铣削用量条件下加工表面的残余应力大小与分布情况,并根据振动切削表面残余应力的影响机制对仿真结果进行了分析。研究结果表明,对工件施加超声振动后,切削表面残余拉应力值明显减小;振动参数和铣削速度对残余应力的影响较大,而进给量对残余应力的影响较小,并通过相关实验验证了有限元仿真结果的正确性。     

中央电视塔给排水及消防设计

中央电视塔高出地面近400米,受风力、温度等自然因素影响很大,且人的活动场所又分散在高差达200米的塔楼和塔座两个区,这给给排水和消防设计带来了一些特殊的问题。本工程在给排水、消防设计中采用了分区的方法,并着意考虑了管道耐压、防冻、防伸缩、防水锤、抗震、隔声和落差消能等方面的要求。消防设计贯彻了“以防为主,以消为辅,立足自救”的思想,还就室内消火栓、自动喷水和固定式“1301”灭火系统的设计作了介绍。     

不同刃数铣刀螺旋铣孔CFRP/Ti叠层材料研究

为研究不同刃数铣刀螺旋铣孔的情况,分别使用2刃铣刀与4刃铣刀对CFRP/Ti叠层材料进行一体化螺旋铣孔试验。在相同的切削参数条件下,对两种铣刀螺旋铣孔的切削力、刀具后刀面磨损长度、CFRP入口质量及Ti出口质量进行了测量。结果表明:随着叠层材料加工的进行,刀具正常磨损时,刃数越少的铣刀后刀面磨损越快;刀具剧烈磨损后,刃数越多的铣刀,后刀面磨损越迅速。刃数越多的铣刀所产生的轴向推力及径向力越大。在进出口加工质量上,2刃铣刀抑制了Ti出口的飞边现象,4刃铣刀对CFRP的入口毛刺起到抑制作用。     

TC11钛合金铣削的表面粗糙度建模及有限元分析

对铣削钛合金TC11的表面粗糙度进行研究。建立表面粗糙度的3种预测模型,分析模型与表面粗糙度测量值的拟合情况,并进行信噪比S/N分析和ANVOA分析,得到了各切削参数对表面粗糙度的影响程度的大小以及最佳切削参数组合。提出了采用有限元仿真铣削工件表面的位移大小,把表面的轮廓算数平均偏差作为表面粗糙度评定参数的方法。仿真结果与试验结果基本一致,表明了该方法的可行性及有效性。     

卫星数字接收机电源电路的检修

卫星数字接收机的电源电路，大都采用TOP系列开关电源专用集成电路。该电源电路的特点是线路简单、输入电压范围宽、性能稳定、检修维护方便。但是，由于TOP系列开关电源有其自身的特点，其功率器件又工作在高频率、高电压的状态，所以在电源电路出现故障，进行分析判断和检修时，又有许多与其它开关电源不同的地方。下面就以DSD660型卫星数字接收机为例，介绍TOP系列开关电源的工作原理和常见故障的检修。     

龟山电视塔的火灾报警及灭火装置

龟山电视塔是我国最先建成并投入使用的一座结合旅遊的钢筋混凝土结构的彩色电视发射塔。见图1。     

Ti6Al4V的超声振动铣削加工三维有限元仿真

应用有限元技术对超声振动铣削机理及工艺参数进行研究具有诸多优势。该文对振动切削仿真的关键理论进行分析,建立了进给方向超声振动铣削加工的三维模型,模拟振动铣削的脉冲式切削过程,并对比了有无超声振动铣削的切屑形态。根据切削区温度云图,分析振动铣削时温度明显降低的原因,仿真得到了有无超声振动时铣削Ti6Al4V的切削力曲线。结果表明,振动铣削时,切削力为脉冲式,且峰值小于传统铣削力峰值。进行了超声振动铣削试验,对比切削力模拟值与试验值,验证了有限元模型的正确性。该模型可用于优化超声振动铣削工艺参数。     

输出功率为21.5W的单端抽运Nd:YVO4/LBO单频激光器

采用中心波长为888nm的激光二极管作为抽运源,减轻了Nd:YVO4晶体中的热效应。通过合理的谐振腔设计,扩大激光晶体处的基模尺寸和振荡光在凹面腔镜处的入射角,减轻了激光晶体内部的热效应和谐振腔像散,提高了激光器的输出功率。采用四镜环形腔选模的办法,获得稳定的高功率单频激光输出。在吸收的抽运功率为67.5W时,实现了最高功率为21.5W的532nm单频激光输出,其8h功率稳定性优于±1%,光束质量M2<1.1,光-光转换效率为31.9%。