海底犁式挖沟机犁体建模及土壤裂解研究

海底犁式挖沟机犁体工作面的结构直接影响挖掘效率及牵引力大小,对犁体工作面进行数学建模分析及挖掘机理研究具有重要的理论指导和工程实践价值。利用空间平面及水平直元线法建立犁体主切削面和翻抛曲面方程,根据翻抛土壤能量最小方向得到土迹线方程,基于犁体工作面土壤运动机理建立土壤裂解和翻抛的动力学方程,据此确定了牵引力的理论计算方法。数值仿真计算表明,翻抛曲面曲率影响土壤翻抛的法向力及切向力,牵引速度的变化对土壤翻抛的切向力影响较大;影响主切削面受力的主要因素包括土壤粘聚力和内摩擦角,且随着粘聚力与内摩擦角增加,后者对主切削面受力影响较大。海底犁式挖沟机试验样机的陆地试验结果与理论计算结果基本吻合,例如当沟深为0.8 m时,实测牵引力与理论值的相对误差为3%,试验结果验证了所建立的犁体牵引力的理论计算方法的可行性。该研究可以有效预测海底犁式挖沟机工程样机的牵引力,进而为工程样机的设计及海试等提供理论和技术参考。     

海底犁式挖沟机抱管组件研究

 海底犁式挖沟机是一种用于海底管道开沟铺设的专用水下作业设备,抱管组件是其中一个关键部件．它由提升机械手和导向装置组成,其主要功能是抓取和提升管道,并在犁铲挖沟时抱住管道,为挖沟机沿管线前进提供导向作用．对抱管组件进行了详细的结构设计,并对关键部件进行了力学分析和校核计算,验证了结构设计的合理性;然后对主要运动部件进行了动态仿真分析,证明抱管组件在开合过程中冲击较小;最后进行了犁式挖沟机试验样机的陆上试验,当牵引力为330 000 N,挖沟速度为0.06 m/s时,前后辊子的受力在理论值范围内．试验验证了犁式挖沟机抱管组件理论设计分析的正确性, 为进一步工程优化设计提供了依据．     

半球形件粘性介质压力成形的数值模拟研究

粘性压力成形技术是金属板材成形领域里新近出现的一种先进的加工工艺.对双面施放粘性介质的板材胀形进行了模拟研究,在双面施放介质的板材粘性介质胀形时,排放孔位置分布对毛坯成形过程有明显的影响.排放孔位置分布的不同造成模腔内介质的速度场不同,进而导致板材不同部位的流动速度的方向大小发生变化,最终使成形件的厚度分布不同.     

钨基复合材料抗热震性能的宏细观力学分析

从材料设计的思想出发,采用宏观与微观、材料科学与力学相结合的方法,对钨基复合材料的热传导行为,材料在热冲击载荷下的内部热应力场及材料细观结构的破坏行为进行了详细的理论研究,根据钨基复合材料的细观组织结构建立了材料细观模型,在宏观分析的基础上,分析了材料微结构内部的破坏行为,分别取试件心部与边缘主应力值最大点的应力状态,施加在所建立的模型上,用有限元方法计算了模型内部的弹性应力场。结果表明：试件主应力最大值首先产生在试件内部,此时,如果材料发生破坏将先从夹杂中开始;加热一段时间后试件中的最大主应力值转移到试件边缘,此时材料发生破坏将先从基体中开始。     

粘性压力成形专用设备的研制

粘性压力成形 (Viscous Pressure Forming)是新近出现的一种先进的板材加工工艺。本文根据粘性成形的特点研制出一台结构新颖、操作简单、控制精确的粘性压力成形专用液压机。该液压机采用可编程控制器 (PC)对液压系统进行控制 ,实现执行部件的精确定时、定位 :采用电磁比例溢流阀精确控制介质出口的阻尼压力 ,而且通过单片机作为可编程控制器 (PC)的模入单元 ,可设定控制缸背压曲线 ,实现对模腔不等静压的控制。     

海洋隔水套管对中装置结构有限元分析

应用通用有限元软件Ansys10.0,建立了海洋钻井平台隔水套管对中装置的三维弹塑性非线性接触问题的有限元力学分析模型,对其结构强度及变形进行了分析.分析得到结构中最大等效应力出现在门轴处,大小为273MPa,小于材料的屈服应力,结构变形情况也与实际工作情况一致.对复杂结构内部的应力与变形进行有限元分析,为结构设计的优化与改进提供了依据.     

半球形件粘性介质压力成形的数值模拟研究

粘性压力成形技术是金属板材成形领域里新近出现的一种先进的加工工艺。对双面施放粘性介质的板材胀形进行了模拟研究，在双面施放介质的板材粘性介质胀形时，排放孔位置分布对毛坯成形过程有明显的影响。排放孔位置分布的不同造成模腔内介质的速度场不同，进而导致板材不同部位的流动速度的方向大小发生变化，最终使成形件的厚度分布不同。     

钣金结构件变形的有限元分析

在电子产品的结构设计中,常常采用钣金零件作为起防护支撑作用的结构件.通过对这种零件结构的优化设计,可以在轻量化的基础上实现较高的强度和刚度.文中采用有限元模拟的方法对某产品的罩盖支架的结构刚度进行了分析,在产品的设计阶段为零件结构优化提供依据,降低了研制费用、缩短了开发周期.     

半球形件粘性压力成形的实验研究

本文对半球形件的粘性介质胀形进行了实验研究。充分利用实验设备的特点 ,分析了背压、介质排放口等粘性压力成形中的工艺参数对板材成形性能的影响。实验结果表明 ,粘性压力成形中背压及介质排放口分布的变化可以引起模腔中介质压力场的变化 ,在板材表面形成不同的压力分布 ,进而改变了板料的流动模式及应力状态 ,选取合适的背压及介质排放口的分布可以改善板材的成形性能     

板材粘性压力成形技术研究进展

介绍了国际上近年来出现的利用粘性材料作为压力传递介质进行冲压成形的一种新工艺,阐述了粘性压力成形技术的研究现状,分析了要解决的关键技术问题,并对该技术的应用前景进行了展望。