热冲压成形模具冷却系统临界水流速度研究

为保证热冲压过程中模具具有良好散热效果,优化超高强度钢板热冲压成形模具冷却系统设计,提出热成形模具冷却系统中的临界水流速度.采用解析法建立热冲压模具冷却系统中模具与支撑柱及水流传热模型,获得临界水速的解析公式;通过计算机数值模拟的方法,分析了冷却水流速度对模具向支撑柱和向水流传热的热流密度的影响,验证了临界水速的存在性,继而探索了临界水速下支撑柱半径对模具散热量的影响.结果表明,热冲压模具冷却系统中,水流速度达到临界水速时,模具冷却系统中支撑柱尺寸及有无支撑柱均不影响模具总散热量,即冷却系统中水流速度为临界水速时,模具设计可不考虑支撑柱尺寸的影响,从而给优化热冲压模具冷却系统设计提供了理论支持.     

管翅式机油冷却器温度场模拟仿真与数值计算

利用SolidWorks对管翅式机油冷却器建模,使用ANSYSCFX仿真软件对管翅式机油冷却器的温度场进行模拟仿真,结合试验结果分析并讨论了风速和温差对管翅式机油冷却器传热的影响.试验结果与计算结果表明:空气侧温度和油侧温度差值与散热功率呈线性关系,差值越大管翅式机油冷却器的散热效果越明显;迎风面垂直方向风速与散热功率也呈线性关系,风速越大管翅式机油冷却器的散热效果越明显.利用MATLAB对已有的进风口风速、进油口温差以及对应的散热功率进行曲线拟合,得到进风口风速和进油口温差变化与散热功率的关系式.通过试验结果与计算仿真的数值模拟对比,验证了计算模型的有效性与准确性.     

不同叶片形式的排污泵性能分析

排污泵应用广泛,种类繁多,堵塞和低效是排污泵最常遇到的问题。由于排污泵用于环境恶劣的场所,工况范围变化剧烈,不仅需要考虑通过能力,还需顾及效率,更要考虑其工况变化和确保稳定运行。本文通过对比多叶片式、双通道式、单叶片式以及单螺旋式这四种形式排污泵的过流能力以及外特性,发现多叶片式叶轮效率最高但通过能力最差,而单螺旋式叶轮兼顾了通过能力与效率,是综合性能最好的,这为适应未来市场发展起到了指导作用。     

伸缩臂叉装车后置式发动机散热系统的设计

对伸缩臂叉车后置式发动机散热系统2种设计方案及其散热效果进行分析比较，指出影响发动机散热的因素，进而提出改进散热系统的设计方法。     

一种结构优化的三相三线有源电力滤波器

针对典型设计的三相三线制有源电力滤波器功率器件单元与变压器散热互相干扰、功率器件单元散热效果不佳、装置可靠性低等缺点,提出了一种基于双独立散热风道设计、功率器件单元自配散热风机的结构设计方案,优化了柜内散热风道设计,提高了功率器件单元散热效率.仿真结果表明,该装置散热效果良好、可靠性高、安装维护便利,具有良好的工程推广应用价值.     

潜水排污泵叶轮水力设计改造

某污水处理厂潜水排污泵在实际运行中,实际运行工况大大偏离设计点工况,导致泵出现较强的振动现象,且潜水排污泵性能范围无法满足实际工况需求。针对此问题,对该泵叶轮进行了水力设计改造,改善水力性能,通过三副叶轮试验比较,择优选出的叶轮,满足了实际工况要求,扩大了潜水排污泵的使用性能范围。     

潜水排污泵设计及应用问题解决

概述了潜水排污泵的结构特点,研究了影响泵性能的各种设计因素,给出了潜水排污泵的设计方法及步骤,分析了产品使用中的问题及解决方法,提出了以后需研究的重点方向。     

空调电机端盖冲压拉深工序的动态仿真

通过对空调电机端盖冲压件的复杂多次冲压工艺分析,初步确定工件各道工序的形状与尺寸,然后利用DYNAFORM软件对冲压式序进行动态模拟,分析冲压工序的合理性.通过修改参数,确定切实可行的冲压方案.再根据确定的方案设计制造模具,冲压出符合要求的工件.对冲压工序的设计方法和多道成形的动态模拟方法进行了说明,确保了模具设计的成功,缩短了生产周期,降低了生产成本.     

拉式离合器盖冲压成形工艺分析及模具设计

介绍了一种重型汽车上使用的新型拉式离合器盖的冲压成形工艺特点,确定了合理的工艺方案,设计了相应的拉深成形模具.文中对厚板拉深成形及类似冲压零件成形有一定的借鉴作用.     

散热器罩壳加工自动化专机设计与研究

铜铝复合散热器中的罩壳在散热过程中起到辅助散热与装饰作用,由于用量很大,迫切希望实现加工自动化。根据散热器罩壳的结构特点与加工工艺分析,将铝型材从切割到冲压成型一次完成,实现了生产过程的全自动化。重点对自动化专机的结构特点和技术难点进行了深入剖析,解决了冷却、冲压和下料等一系列关键技术问题,并设计了相应的主要零部件。最后,对专机的工作运动循环图与整机工作节拍进行了设计计算,从而确保整机的技术指标和生产效率达到预期的要求。     

水冷盘式制动器散热结构优化

为提高水冷盘式制动器散热性能,基于强化对流传热原理,通过添加扰流柱对制动器散热结构进行优化,设计了4种扰流柱散热结构,运用CFD方法模拟制动盘流固耦合传热过程,采用Fluent软件进行热流固耦合仿真计算,获得制动盘温度特性和换热特性以及流动阻力特性,并使用综合性能评价因子对不同扰流柱散热结构进行评价。结果表明:通过在安装盘水槽内添加扰流柱可以有效地提高水冷盘式制动器的散热效果;在相同的工作条件下,正三角形扰流柱散热结构的盘面温度最低,平均努塞尔数与流动阻力最高,其综合散热性能较圆形、椭圆形以及水滴形扰流柱散热结构分别提高了3.4%,2.4%和4.4%,较无扰流柱散热结构提高了6.7%,正三角形扰流柱散热结构具有更好的综合散热性能。研究结果为水冷盘式制动器散热结构的优化设计提供了参考。     

一种星载电子设备散热结构的设计与优化

热沉面在顶面的芯片的散热结构设计一直是星载电子设备热设计的难题,常见的散热结构方案是采用和PCB等大小的整块金属导热板扣压在需要散热的芯片上进行散热,这增加了一些不必要的重量,与卫星降低重量的要求不符.文中设计了一种"散热帽"结构,使用Flotherm软件对其散热效果进行了仿真,并对其结构尺寸进行了优化设计,给出了散热帽结构可以有效散热的结论.通过对比分析散热帽结构和常见散热结构的重量,得出了散热帽结构可以有效减重的结论.     

某型数字集群基站的散热设计

通信产品中的大功率设备散热设计是通信系统可靠性设计中的一个重要组成部分.结合实际设计工作,着重讨论利用热控分析软件对若干组不同结构设计参数情况下的基站散热进行了数值模拟,通过对比分析得到了最优设计参数,并分析了各类结构参数对散热效果的不同影响程度,为电子设备结构设计师提供了热设计方面的重要参考数据.     

水冷电机冷却系统设计与计算

针对水泵驱动的异步电机进行水冷冷却系统的设计和计算,提出一种电机水冷冷却系统的计算模型.在设计中采用水循环外冷却方式取代普通电动机的散热风扇,对电机机座进行冷却;利用流体力学和传热学理论及方法,对该冷却系统进行管路计算;最后通过水冷与风冷系统的定量比较,阐述了水冷系统的优点与局限性.此冷却系统可应用于一般清水离心泵,具有结构简单、高效节能和噪音低等优点.     

均匀亮度低温升LED光源系统设计

针对现有LED照明技术可靠性不高、亮度均匀性差和散热难等问题,在分析LED发光特性及其驱动电路原理的基础上,从电力电子学、物理学和金属材料学知识入手,设计了一款均匀亮度低温升LED光源系统,主要由隔离式恒压源电路、LED恒流驱动及调光电路、光学设计及系统散热设计4部分组成。经过实验测试,系统实际功率达50W,光效达70lm/W,相比目前的LED照明技术,光效提高了16.7%;而采用灯具散热后LED温升从未使用灯具散热的50℃降为15℃,有效地降低了系统温升,极大地增强了散热效果。     

某型功放模块散热设计研究

通信产品中的大功率功放模块散热设计是通信系统可靠性设计中的一个重要组成部分,本文结合实际设计工作,着重讨论利用Fluent公司热控分析软件Icepak对若干组不同结构设计参数情况下的功放散热进行了数值模拟,通过对比分析得到了最优设计参数,从而为电子设备结构设计师提供了热设计方面的重要参考数据.另外,分析了各类结构参数对散热效果的不同影响程度.     

基于DYNAFORM的汽车覆盖件冲压仿真研究

简要介绍了汽车覆盖件冲压成形有限元模拟的动力显式求解算法和采用冲压仿真软件DYNAFORM进行汽车覆盖件冲压成形有限元仿真的步骤,并以典型覆盖件(某型号轿车的行李箱内板)为例,阐述了成形仿真的过程.实践表明,采用有限元数值仿真技术对汽车覆盖件成形过程进行模拟,并根据仿真结果进行冲压工艺规划和模具的设计,可以降低成本,缩短生产周期,提高车身质量.     

汽车覆盖件模具型面的CAD/CAE协同设计

介绍了覆盖件模具型面的CAD/CAE协同设计技术,采用Pro/E和Dynaform软件对汽车顶盖的冲压模具型面进行了优化设计.通过CAE对预成形效果的评价,提出修改模具圆角和优化坯料几何尺寸的方案,解决零件在成形过程中出现的起皱、开裂失效等问题,有效地指导模具设计方案的改进并显著改善了零件的冲压质量.CAD/CAE协同设计技术可为覆盖件冲压模具和冲压工艺的优化设计提供指导.     

薄板冲压成形过程的并行有限元仿真技术

根据显式有限元的计算特点和神威超级计算机的体系结构,设计了基于消息传递和区域分解的动态显式有限元的并行算法,给出了基于薄板冲压有限元仿真特点的并行化分区算法,开发了薄板冲压成形并行有限元仿真软件。算例计算结果表明：采用并行有限元计算,可以大大提高薄板冲压成形的仿真计算效率。     

LED工矿灯散热技术研究

为满足LED工矿灯的散热需求,设计了一款新型烧结热管式的散热模组,对该模组进行了应用于不同环境温度条件的数值模拟研究,并与实验数据进行了比较分析。结果发现,数值模拟与实验所得结果偏差在4.01%以内。这表明,所设计散热方案能够很好地满足该种LED工矿灯在不同环境下的散热需求,该数值模拟方法能够为今后设计同类产品提供设计理论依据。