分段式环形耐压壳设计与分析

开展了分段式环形耐压壳的加强结构设计与分析.按照中国船级社耐压壳设计规范,采用数值分析的方法,设计了工作水深2633 m的分段式环形耐压壳,研究了椭圆截面长短轴之比对分段环壳极限承载能力的影响规律,分析了环肋厚度对分段环形耐压壳性能的影响规律.结果表明,椭圆截面长、短轴比值为1.113,分段环壳具有良好的抗压性能.环肋...     

大直径小截面金属橡胶密封环制备方法的研究

以前期研究成果为基础，结合航空发动机燃烧室高温密封的具体需求，对大直径小截面金属橡胶密封环的制备方法进行了深入的研究。开发研制的无限长螺旋卷成型机，解决了大直径金属橡胶密封环弹性元件金属丝接头过多，易造成空间污染的技术难题；特殊的制备方法保证了小截面金属橡胶密封件螺旋卷间的牢固嵌合；外壳成型技术的改进和完善，使金属橡胶密封件具有良好的尺寸稳定性。     

TORQUE CAPACITY AND CONTACT EFFICIENCY OF A HALF TOROIDAL CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSIONS

The automotive industry is seeking new concepts for a continuously variable transmission (CVT) in the driveline. One possible solution for a CVT design is half toroidal traction drive, providing a high torque capacity with quick ratio change. An analytical study on the contact points of the half toroidal CVT has been detailed. The shapes of the contact areas among the input disk, power roller and output disk are considered ellipses. Mathematical equations for estimating the torque capacity, power loss due to spin action, and contact efficiency of the elliptical contacts of the half toroidal CVT are formulated and expressed in the form of integrals which can be readily evaluated by numerical scheme. The contact efficiency calculations of the half toroidal CVT have been developed for the proper spin point locations under the effect of system parameters. Numerical results are presented in graphical forms for considered parameters, which can help the designer to select the proper system parameters to minimi     

Automated Shaping of Punches for Deep Extrusion with Thinning

A mathematical procedure for finding the contact points of shaping arcs at the end of a punch is considered. Profiling of the conical upper section of a punch is discussed. A golden-section algorithm is proposed for determining an angle whose value cannot be determined analytically from the initial data.     

Numerical investigation of the influence of punch element in multi-point stretch forming process

Multi-point stretch forming (MPSF) technology is a flexible forming method, and it eliminates the need to the traditional fixed shaped-stretching die and, therefore, is a suitable method for forming small batch quantities of aircraft outer skin parts. Multi-point stretch die (MPSD) is composed of a punch element matrix, the size of punch elements and the radius of the hemispherical end of elements are the two important geometrical parameters of MPSD and they are major factors to influence the shape accuracy of MPSF parts. The smaller size of punch elements makes the punch element number of MPSD larger in the same area. MPSDs with different element numbers and different hemispherical end radii are used for stretch spherical and toroidal saddle-shaped parts. The dimples and the shape error of MPSF parts were analyzed, and the results show the influences of punch element number and element hemispherical end radius on forming results. MPSF tests show that the forming effect of MPSF is excellent.     

消象差超环面全息光栅的设计和制作

利用我们的计算方法确定记录参数,制作了消象差超环面全息光栅,并给出了实验结果。     

准端面双圆弧齿轮及其齿面方程

叙述了准端面双圆弧齿轮的形成原理,推导了了这种齿轮的通用齿面方程通过端面齿廓图谱的分析,经与目前广为采用的法面圆弧齿轮以及理想的端面圆齿轮的对比,指出了准确面圆弧齿轮在克服法面圆弧齿轮传动接触区位置对误差敏感性方面所具有的独特优点;     

基于梁弯曲理论的聚焦镜压弯技术研究

分析了通过压弯技术实现聚焦镜的基本原理,该技术以梁的弹性弯曲变形理论为基础,通过对基底施加力偶矩,获得各种聚焦镜。建立了柱面镜、超环面镜和椭圆柱面镜的压弯力学模型。利用有限元方法对超环面镜的压弯力学模型进行分析。     

圆管带式输送机过渡段的成形设计

通过对现有的圆管带式输送机过渡段成形理论的分析,指出了其不合理之处,由此提出了一种较为合理的圆曲线成形设计方案,并得出了其计算结果及过渡段各载面的曲线图。     

具有自定义轨迹插补功能的新型插齿CNC系统开发研究

介绍了一种ＰＣ－Ｂａｓｅｄ数控插齿系统的结构与硬件构成，给出自定义齿扇形控编程步骤，提出了一种定义齿扇的切削进给速度计算方法和新的自定义轨迹的实时插补法，设计了一种高效可靠的加工控制流程，加工实践表明系统稳定可靠，精度可确定在６．５级（ＧＢ１０００９５－８８）。     

交接环形耐压壳屈曲特性试验与数值研究

研究了不锈钢交接环形耐压壳在均匀外压作用下的屈曲性能。使用的交接环形耐压壳的截面半径为70.5 mm,壁厚为1.319 mm,圆周旋转半径为134 mm。制作了6个交接壳模型,并对其进行几何测量、静水外力试验和数值计算,在此基础上对交接环形耐压壳屈曲行为进行分析,研究了交接角度和环肋参数对屈曲的影响规律。结果表明,交接角度对交接环壳屈曲载荷没有影响,环肋的宽度和厚度达到一定阈值时,临界屈曲载荷值保持不变且接近于交接单元的屈曲载荷。     

X射线衍射和散射光束线环面聚焦镜的面形精度与像差分析

介绍了用于NSRL的X射线衍射和散射光束线中环面聚焦镜的成像原理和基本结构,分析计算了各种像差和面形精度对成像质量的影响,重点描述了镜子因受力弯曲在子午方向的曲率变化与理论值的误差以及反射表面受同步辐射光照射而产生的热载变形,进而求得实验样品上束斑成像的高度.最后用CCD探测实际光斑的尺寸,结果表明:理论计算与实测数据非常吻合.     

插内齿让刀干涉的分析及多截面仿真软件开发

内斜齿的插削让刀干涉一直是困扰内齿圈设计和加工的技术瓶颈。要解决让刀干涉问题,在设计时应考虑插齿退刀干涉的工艺性,加工时通过调整刀具和切削参数来消除退刀干涉。本文研究了插齿刀回程间隙的算法和切削仿真的思路,编写了让刀干涉曲线图和任意截面的内齿插削仿真软件。干涉曲线图可用来判断产品参数是否有好的工艺性及读取合理的主轴偏置和首刀切深,仿真软件可在选定偏置参数下模拟切削过程并验证是否存在干涉。     

机电集成超环面传动二自由度控制器的设计

针对提出的新型机电集成超环面传动,建立了机电耦合动力学模型,推导了速度传递函数。设计了两组独立参数的二自由度(TDF)控制器,得到理想的响应特性,消除了系统稳态误差。分析了该传动特有的输出扰动规律,为消除扰动对控制系统的不利影响,求得了补偿电压。研究结果证明了控制器和补偿电压的有效性,对该种新型传动的实际应用具有指导意义。     

外加磁场对磁流体润滑油膜轴承的影响

为了研究磁流体润滑油膜轴承内磁场的分布情况,分别通过永磁铁、螺线管及亥姆赫兹线圈对其施加3种不同形式的外磁场。通过磁场二维实体有限元模型的数值仿真,分析在3种模型下磁流体润滑油膜轴承的磁场分布特性,并比较磁场在油膜区的分布情况。结果表明,永磁铁模型的磁场主要分布在永磁铁、油膜、轴承座以及靠近磁铁的轧辊部分,螺线管模型的磁场主要分布在油膜、轴承座以及靠近磁铁的轧辊部分,亥姆霍兹线圈模型的磁场主要分布在线圈以及油膜的端部;3种模型在油膜区磁场分布沿轴向均呈现中间小、两端大的不均匀现象,且具有端部效应;永磁铁模型和螺线管模型在油膜区磁场沿径向分布均匀,亥姆霍兹线圈模型沿径向分布不均匀。     

1.5级涡轮动叶的非轴对称端壁造型数值研究

为探究端壁造型对涡轮动叶气动性能及流场特性的影响,分析非轴对称端壁造型对涡轮转子叶片的压差作用,开展基于非轴对称端壁造型的理论研究,提出一种涡轮动叶轮毂上凸、下凹的造型方案,研究非轴对称端壁造型对涡轮流场二次流损失的影响。数值模拟分析表明：非轴对称端壁造型对减小横向压差具有重要作用,在动叶轮毂鞍点处进行非轴对称端壁造型,比在通道内造型效果更好;涡轮动叶下端壁不同区间造型可有效降低涡轮动叶通道内的二次流流动损失,使用非轴对称端壁造型方法可有效地减小动叶出口总压损失系数0.132 2%。     

用变截面扫描与环形折弯实现蜗轮高效建模

本文讨论了利用变截面扫描加环形折弯进行蜗轮建模的可能性,并根据对蜗轮齿面成型原理分析设计出一个较合理的方案,最终实现了以相对较简单的方式完成蜗轮建模的构想。     

Shaping of noncylindrical helical chip-channel surfaces in complex mills

The shaping of helical chip channels in barrel-shaped mills with sharp teeth by the track method (the tangential-trajectory method) is described. Iterative computer shaping is considered. The corresponding formulas are derived, and examples of computer operation are presented, with visualization of the results. Graphical images of the calculated mill end cross sections are shown.     

环面蜗杆传动啮合理论研究进展

综述了环面蜗杆传动啮合理论的研究进展,其中涉及直廓环面蜗杆传动、平面二次包络环面蜗杆传动、锥面及双锥面二次包络环面蜗杆传动和环面二次包络环面蜗杆传动等环面蜗杆传动类型.阐述了环面蜗杆螺旋面的成形原理,环面蜗杆副的啮合理论、修形方法和失配技术.并对环面蜗杆传动啮合理论发展历史当中具有重要意义的成果和进展,进行了择要评述.     

汽车环面型无级变速器结构参数优化设计

在分析环面型无级变速器(Continuously variable transmission,CVT)的速比变化、接触参数基础上,提出以考虑环面半径最小和在整个传动比范围内平均传动效率最大为追求目标的多目标优化设计,并以膜厚比、接触强度以及不干涉等为约束条件,建立环面无级变速器结构参数优化设计数学模型.求解时,以多目标优化法中的乘除法建立评价函数,用Matlab软件中基于二次序列规划(Sequential quadratic programming,SQP)优化算法的Fmincon函数对优化数学模型进行求解.分析实例表明,优化后环面半径、环腔半径减小,CVT体积更小,结构更紧凑,传动效率明显提高.该优化设计方法能够有效提高环面型无级变速器的综合性能.