同轴式电动汽车带轴头桥壳的一体式成形工艺北大核心CSCD

针对同轴式电动汽车驱动桥,设计了带轴头桥壳的一体式成形工艺,首先选用无缝钢管进行胀压成形制得预成形管坯,再对两端圆管部分进行冷态缩径、热态挤压成形轴头及与内侧连接的台肩。建立轴头挤压成形的力学模型,分析金属的流动趋势,揭示挤压量、镦粗区加热长度对轴头、台肩成形的影响规律,并给出挤压量的近似计算公式。针对某轴荷80 kN的电动汽车桥壳,通过有限元模拟和1∶1工程试验,揭示了挤压量s、镦粗区加热长度L对台肩根部壁厚、内腔圆角半径的影响规律,确定了s的合适范围为36~39 mm、L的合适范围为34~44 mm。研究表明:设计的一体式成形工艺可行,为生产实践提供了重要依据。     

无缝钢管双向等长缩径时壁厚变化的试验研究

利用普通液压机对初始直径为φ102mm、壁厚为4.5mm的20号热轧无缝钢管试件进行四次双向等长缩径,管坯试件上端润滑,下端不润滑.通过测量试件周向四个方向上的初始壁厚以及缩径后端部及均匀区的壁厚及外径,揭示出缩径后管坯壁厚在周向上变化不均匀的现象,给出了管坯初始壁厚偏差、润滑条件对各次缩径后管坯壁厚变化的影响以及管坯法向应变与周向应变比值的变化规律,解释了缩径中出现的管坯内壁周向起皱及管端轴向开裂等特殊现象,以利于实际生产中合理限定无缝管坯的初始壁厚偏差并对其进行正确润滑,从而得到壁厚变化较为均匀的合格制件.     

蜂窝器与多孔介质模型整流效果的对比分析

为了认识水洞设计过程中多孔介质模型代替实体蜂窝器的作用效果,本文采用计算流体力学方法,针对蜂窝器和多孔介质局部模型,开展了计算对比研究。通过横向速度、流向速度不均匀性、湍流度和压力损失等指标评价了蜂窝器和多孔介质模型的整流效果,利用流场速度、压力、湍流度等流场参数分布,分析了蜂窝器和多孔介质模型的整流作用机理。研究表明：蜂窝器和多孔介质模型均能有效抑制横向速度;蜂窝器对流向速度均匀性具有不利影响,多孔介质模型有利于流向速度均匀性;蜂窝器能够有效降低来流湍流度,多孔介质模型对来流湍流度无明显影响;多孔介质模型能够准确模拟蜂窝器内部压力损失。本文为利用多孔介质模型代替实体蜂窝器开展水洞全回路流场的计算流体力学分析提供了指导。     

翻车机多轴电机同步运动控制系统研究

考虑到传统的翻车机驱动系统中,采用的机械式的同步机械轴来强制保证多台电机的转速相同,无法保证翻车机驱动系统运行的稳定性,本文研究一种基于交叉耦合策略和模糊PID算法的多电机同步控制系统,实现翻车机多台电机的同步控制。分析翻车机驱动系统工况,构建直流电机控制模型,建立翻车机多轴电机同步控制的等状态交叉耦合策略以及模糊PID控制算法。研究表明,本文研究的同步控制系统中各台电机的同步误差相比常规控制方法性能提升了40%左右。本文研究的基于等状态交叉耦合和模糊PID算法结合的翻车机多轴电机同步运动控制系统能够有效提升翻车机多台电机运行的动态特性和稳定性,保证了翻车机驱动系统的正常运行。     

带壁厚偏差管大变形推压缩径端部周向褶皱研究

无缝钢管推压缩径生产中的端部内壁周向褶皱会严重影响制件质量。通过测量无缝钢管壁厚,发现壁厚沿周向分布存在薄厚交替性变化规律;通过建立带壁厚偏差管推压缩径力学模型,分析管坯在减径、圆角及出口区的应力及变形特征,得到端部周向褶皱的生成机理。进行不同壁厚偏差管四道次推压缩径试验,结果表明端部不平度均大于初始不平度、定径区不平度均小于初始不平度,与理论分析吻合;总结了壁厚偏差和缩径道次对不平度、相对不平度的影响规律,并给出了产生周向褶皱的工艺参数范围。建立内表面为周期性正弦变化、外表面为圆形的壁厚偏差管几何模型,模拟出周向褶皱的生成与发展过程,得到壁厚、相对不平度在缩径各阶段的演变规律,模拟结果与理论分析吻合、与试验结果趋势一致。采用推压-拉拔缩径,可以大幅降低端部不平度和翘曲,有效提高成形质量。     

变配重节能技术在立体停车位的应用及耗能特性分析

针对目前立体停车位均采用阀控或普通变频液压动力系统,存在系统效率低、能耗大等问题,提出了一种将液压变配重节能技术应用于立体停车位的升降机构液压系统。对液压变配重节能技术的原理进行介绍,并对其系统的装机功率、能耗以及系统效率进行了计算分析。结果表明,其装机功率、能耗分别为标准变频液压动力系统的34.6%、68.5%,系统效率提高了30%。最后对立体停车位在空载、轻载、重载上下行工况下的系统功率进行试验研究,试验测试结果表明,配置液压变配重节能技术后,能耗明显降低,系统效率有很大提高,具有较好的节能效果。