双切剪剪切过程有限元分析

冷轧连续产线中激光焊机双切剪剪切带钢断面质量对焊缝质量具有重要影响,而焊缝质量的好坏直接影响产线的稳定运行。为此,以某镀锌线激光焊机双切剪为研究对象,通过三维软件对双切剪进行建模,利用有限元软件对剪切过程进行数值模拟,并对比分析了带钢实际剪切断面情况与仿真断面情况、理论剪切力与仿真剪切力、不同剪刃间隙条件下的带钢剪切断面质量。结果表明：带钢仿真剪切断面与实际剪切断面一致;对比2、4、6 mm厚度DP980带钢数值模拟剪切力与诺莎里剪切力公式计算的剪切力,结果相差在5%之内,满足工程实际应用,验证了数值模拟的有效性;通过设定0.05、0.1、0.15 mm 3种不同的剪刃间隙对带钢剪切断面质量进行对比分析,当剪刃间隙为0.05 mm时,带钢剪切断面中剪切带占比最大为42%,毛刺高度最小为0.05 mm,剪切断面质量满足激光焊机对剪切断面的要求,因此在满足工程实际的情况下,剪刃间隙为0.05 mm时带钢剪切断面质量最好。     

工程车辆散热系统数值分析与改进

为了对工程车辆散热系统研究并改进散热器的散热性能,以工程车辆散热系统为研究对象,通过对工程车辆建立三维模型,应用CFD数值仿真的方法对工程车辆散热系统进行仿真分析,针对散热性能不足、进气量小等问题进行了改进,增加动力舱进气口,同时加大了风扇转速。结果表明:改进前后各散热器的热流体出口温度有所降低,其中冷却液降低幅度最大达到6.67%,液压油温度降低幅度为2.99%。通过数值仿真结果可以看出:改进后散热器的散热性能有所提升,该研究为今后工程车辆散热系统的优化提供了一定的参考。     

激光焊机退火功率对DP780带钢焊缝质量的影响

为了研究CO₂气体激光焊机退火功率对DP780带钢焊缝质量的影响,通过焊缝在线监测系统(Quality Control Date System, QCDS)、杯突试验、冷轧连续产线实际生产试验的方法,测试了不同退火功率下DP780带钢的焊缝质量。结果表明:焊接后退火功率为0 kW时,焊缝区域杯突试验裂纹沿焊缝方向展开,焊缝质量不合格;焊接后退火功率为10、15 kW时,杯突试验结果表明焊缝区域裂纹垂直于焊缝方向,焊缝质量合格;然而实际生产得到退火功率为10 kW的焊缝在生产过程中出现断带,退火功率为15 kW的焊缝无断带现象。为此,通过电子显微镜观察了退火功率为10 kW与15 kW时DP780带钢焊缝区域金相组织,并测试了其显微硬度。结果表明:焊焊缝区域组织均为马氏体+贝氏体组织,但退火功率为10 kW的焊缝区域存在裂纹缺陷,是其断带的主要原因。因此,实际生产中应将退火功率控制为15 kW, 此时焊缝区域硬度略有下降,但是韧性得到了提高,能够满足冷轧连续产线正常运行的需要。     

结合数值模拟计算动力舱内的熵产

为了更好地优化动力舱内的温度分布,保障工程车辆的高效稳定运行,以工程车辆动力舱为研究对象,基于热力学第二定律中的熵的概念建立评价体系,用熵方程检验动力舱内空气流动过程中的熵产,通过CFD数值仿真与熵产模型结合的方式计算动力舱内的熵产。结果表明:动力舱内温差熵产远大于摩擦熵产,在以后的优化过程中应该更多地关注同时减少温差熵产,通过对动力舱内熵产的计算,为今后工程车辆动力舱的优化提供了新的评价标准。