瞬态中子输运计算程序的研制

开发编制了基于输运理论的瞬态中子动力学程序DOT4-T.该程序是在二维稳态离散纵标程序DOT4.2基础上开发的,对瞬态中子输运方程中的时间变量直接应用无条件稳定的隐式离散格式.为验证该程序的正确性,对一些一维和二维瞬态基准问题进行了校核计算,其结果与基准题吻合良好.     

五轴“S”型试件的编程、仿真与高速加工研究

主要研究了"S"型试件的加工工艺;基于NX8.0的"S"型试件五轴编程,刀具轨迹优化;构建了基于NX8.0的HEIDENHAIN iTNC 530系统A、C双摆台式机床的后置处理器,利用其生成NC程序;利用VERICUT软件进行了加工仿真;并最终对"S"型试件进行了实际加工和检测。     

2D/1D耦合的堆芯实测功率分布快速重构研究

针对三代核电压水堆在线监测系统需要快速准确进行实测3D功率重构的需求,本文提出了一种2D/1D耦合的3D功率重构方法。首先采用耦合系数法对探测器层的功率进行了2D实测功率重构;其次针对每个组件,采用二次样条函数拟合方法进行了轴向1D实测功率重构,最后得到了全堆3D实测功率分布。该方法计算流程简单,占用内存少。针对华龙一号开展的4个典型例题的数值验证结果表明,该方法具备很高的精度,满足三代核电在线监测系统实测功率重构对精度和速度的要求。     

有限元分析结果的轻量化和可视化技术研究

本文首先提出了有限元分析结果的轻量化概念和实现技术,在此基础上建立了实用的轻量化模型存储格式。在轻量化模型的可视化方面,采用VTK开源3D平台,结合C++软件编制了相应的可视化程序,基本实现了有限元计算结果(位移场、温度场、应力场等)的可视化及动画显示技术。最后给出了一个应用实例,成功实现了在轻量化模型中显示单件及装配体的云图、动画等可视化效果。     

卧式数控机床主轴温度场分布及对机床热变形的影响

分别应用红外热像仪测温技术和激光测距技术对机床温度场和机床热误差开展研究.着重分析三轴卧式数控机床的温度场分布、机床运行中的热行为以及两者之间的联系.经试验发现,主轴热误差是数控机床的主要误差源之一,主轴热误差与机床运行中的温度分布有紧密联系,主轴各方向变形量呈现出随主轴温度升高而明显增大趋势,并且主轴Z方向的伸长量远大于X和Y向的变形量.提出通过改善冷却和散热条件而降低主轴温度,以达到有效控制主轴热误差以及建立热变形补偿模型实施补偿等措施,经验证热变形改善效果明显.     

龙门数控机床主轴热误差及其改善措施

依据ISO和ASME标准建立龙门数控(Numerical control,NC)机床热误差测试条件,通过主轴恒转速和变转速热误差试验分析主轴箱温度场分布及其对主轴热误差的影响趋势。建立龙门机床误差元素模型,分析影响机床各坐标轴加工精度的主轴热误差分量。研究发现,主轴热误差和主轴箱温度存在单调对应关系,温度对主轴轴向的热伸长误差的影响要远大于主轴径向的热漂移误差,但温度变化相对各坐标变形存在热延迟和热惯性等特性。对主轴径向精度影响最大的热误差分量是由机床生热产生的同方向的偏移误差和与之垂直的偏转误差;对轴向精度影响最大的则是轴向的偏移误差。针对热误差特点和分布规律,提出结构优化、热平衡、误差补偿建模等3种减小热误差的措施,并对其各自优点进行了分析。     

设定点切换功能在立式车铣中心上的应用

通过使用Siemens 840D系统中设定点切换功能,实现对立式车铣中心的各附件头高精度控制,同时实现滑枕电主轴的动态多编码器切换。根据多年来的调试经验,总结了其控制方法。     

数控机床串联刚度场及其应用研究

根据数控机床整体上各装配部件之间具有串联结构这一特点,提出了数控机床串联刚度场的概念,并通过串联弹簧单自由度系统进行了理论分析,最后通过1个具体实例,阐述了数控机床串联刚度场的实际应用情况.为揭示机床的性能及刚度分布以及机床的优化分析提供了1种全新的解决方案和途径.     

可视化技术在机床主轴误差分析中的应用研究

随着计算机软硬件技术的飞速发展,三维可视化技术得到了越来越多的应用,在科研及工程领域人们也不再满足单纯的文字叙述和简单的二维图表,对数据分析及处理上也提出了更高的要求,动态且具有交互功能的可视化技术走进这一领域。可视化技术以其独有的视觉和听觉感受给单调的数据分析及其后处理带来好处。     

三轴卧式加工中心主轴静刚度仿真与试验研究

对卧式加工中心主轴系统静刚度进行了仿真和试验研究.研究发现:经有限元方法计算获得的结果与试验有较好的对应性;主轴静刚度在卸载时要大于加载时,卸载时主轴系统弹性恢复迟滞,并且加载曲线与卸载曲线不封闭,卸载时主轴变形恢复不到起点,进而影响加工精度.因此,提高系统刚度十分必要,可通过合理设计机床主轴结构、减小主轴悬伸量、提高传动部件单位质量刚度等方法提高切削系统刚度.