无密封转子泵工作原理与结构

提出了无密封转子泵的设计理念,设计了一种无密封转子泵。针对其两叶或三叶转子,介绍了摆线转子型线的组成、主要参数和型线方程,提出了转子型线设计要求及优化设计方法,就摆线转子型线建立了以排量最优为目标的型线优化设计模型和内泄模型,给出了依据转子泵内泄来确定转子实际型线的方法,完成了一个设计实例。通过比较,无密封转子泵相比传统的转子泵结构较为紧凑。     

涡旋压缩机型线耦合机理动态性研究

在涡旋型线设计研究中,研究了涡旋型线的特征几何特性和暂啮合区域所对应暂啮合角之间的耦合机理,针对涡旋压缩机型线固有耦合机理的动态特性,提出了涡旋型线暂啮合角的概念,研究了涡旋型线啮合点速度突变及其加速度突变特性,研究了涡旋压缩机型线耦合机理的动态性,通过其动态特性分析证明了涡旋型线耦合机理理论的正确性.当涡旋型线特征几何边数减小时,曲率半径变化随之变大,速度突变大,运转不平稳,振动与能量损失变大,当涡旋型线特征几何边数增加时,曲率半径变化随之变小,速度突变相应随之变小,涡旋压缩机运转趋于平稳,振动和能量损失变小,最终推出结论当涡旋型线的特征几何边数达到无穷边数即圆渐开线时,运转最平稳,振动与能量损失最小.     

圆弧转子泵转子型线设计

针对圆弧转子泵的圆弧转子,分析了转子型线的组成和参数,根据共轭原理推导出圆弧转子的理论型线方程,进而得到转子的实际型线方程,并通过型线的参数方程建立了三维实体模型,运用三维设计软件中的运动模拟功能,对三维模型进行运动模拟,模拟结果可知转子型线之间没有干涉,且间隙均匀。     

挖泥泵叶片渐开线型线设计计算

详细研究了挖泥泵叶片渐开线型线设计，为这种型线设计奠定了理论基础，提出了渐开线型线设计的具体方法，具有实用价值。     

凸轮泵转子型线设计与性能分析

阐述了凸轮泵的结构和工作原理,分析了转子型线的设计要求,应用复极矢量函数建立了转子理论型线和实际型线的数学模型.在此基础上,采用数值积分方法分析了凸轮泵的理论排量、容积利用系数等特性.利用Matlab编制了凸轮泵的理论排量、容积利用系数的计算和转子型线的绘制程序,并给出了设计实例.得出了转子的设计参数对转子型线和容积利用系数的影响.验证了方法的有效性.     

多体系统动力学在配气凸轮型线改进设计中的应用

介绍了运用多体系统动力学进行配气机构运动学和动力学特性仿真的方法,并对4102QB发动机的下置式配气机构进行了分析,发现其凸轮型线有待进一步优化.采用4种不同参数的低次分段组合Ⅰ型凸轮型线、两种高次多项式型线和复合摆线设计了7种型线,并将其运用于该配气机构的多体系统动力学模型中.通过分析比较,找出了较为理想的凸轮型线.     

双螺杆压缩机转子型线构形及计算机辅助设计

综合分析了双螺杆压缩机常用转子型线的特点,根据齿轮啮合原理,提出结合中介齿面的概念来设计双螺杆压缩机转子型线的方法,并用此方法推导了转子型线方程,设计出一种新型双螺杆压缩机转子的端面型线.同时借助Matlab和Pro/E软件,对设计的转子端面型线进行计算分析和3D模型啮合运动模拟,得到较优的设计参数.     

利用Frenet活动标架构建涡旋压缩机型线的新方法

针对涡旋齿型线设计中缺乏简洁有效的通用几何模型、在实际工程应用中未考虑型线几何性能倾向性的问题,提出一种利用Frenet活动标架构建涡旋齿型线的新方法. 首先在构成涡旋齿型线的曲线上依附一个Frenet活动标架,让该标架取代固定的笛卡尔直角坐标系. 然后利用平面曲线的曲率和Frenet活动标架表示涡旋齿型线的内在特征,建立以曲率和Frenet活动标架为参数的涡旋齿型线的通用几何模型. 最后建立了控制系数与涡旋齿型线几何性能的映射关系,在此基础上,以考虑涡旋压缩机工程应用为设计目标,在涡盘圆周大径和涡旋齿齿厚分别确定的条件下,利用映射关系,依据设计需求的倾向性来优选出一系列控制系数,进而构造出满足要求的涡旋齿型线. 研究结果表明:利用Frenet活动标架构建的涡旋齿型线,不但涵盖了当前所有类型的涡旋齿型线,而且能按预期的几何性能对型线进行重构,从而设计出具有最佳性能的涡旋齿型线,该方法为实现涡旋压缩机型线的柔性化设计打下理论基础.     

指尖密封型线力学性能的有限元分析

提出了可用于指尖密封结构的4种指尖型线，并给出了相应的型线坐标方程，在Ansys有限元分析软件的支持下，建立了4种型线的指尖密封结构有限元数学模型。进行了相应的分析计算，计算结果表明。在规定的参数条件下，抛物线螺线，阿基米德螺线和对数螺线3种型线的指尖密封结构较之渐开线型线的指尖密封结构具有更好的力学性能，这一研究对实际应用中指尖密封型线的选择以及指尖密封技术的深入研究均具有较大的意义。     

旋叶式压缩机气缸型线的设计

分析了旋叶式压缩机气缸型线中出现拐点的原因,提出了型线设计的新思路.在过渡曲线上有效地避免了拐点的出现,减少了对滑片运动的冲击.从降低过渡曲线次数的角度设计了吸气容积小而内容积比大的三次Bézier型线,适用于小排气量高内压比的机器;从提高吸气容积的角度设计了吸气容积大而内容积比小的类四次Bézier型线,适用于大排气量低内压比的机器.由于主曲线较多,极大地丰富了型线设计的类型.     

流体控制阀的流固耦合特性

控制阀阀芯型线方程对阀前后压差有着重要的影响.基于有限元分析软件ANSYS,建立了控制阀的仿真模型,并对不同阀芯型线的模型进行了仿真分析,得出了不同阀芯型线对阀前后压降的影响.同时,在考虑流固耦合作用下对控制阀阀体进行了应力分析.通过耦合场分析,可以避免应力集中,提高阀体的使用寿命,优化设计阀体结构.     

无声摇臂凸环接触端面型线设计

对无声摇臂凸环的接触型线的确定提出一种设计计算方法，供有关人士参考。     

双曲型方程组的一类自由边界问题

本文研究了由管内可压缩流体推动活塞运动所引出的一类双曲型偏微分方程组的单相自由边界问题,用特征线方法逐次延拓地证明了问题的解的存在性和唯一性,并证明了解对数据的连续依赖性。     

汽油机活塞二阶运动分析及优化设计

为了降低活塞二阶运动并寻求优化措施,综合考虑裙部润滑摩擦状况、活塞体径向刚度、活塞体及缸套热态型面影响,建立某汽油机活塞组件动力学模型,采用数值仿真方法进行分析研究.从换向平稳性、运动平稳性、活塞敲击能和摩擦损耗4个方面对活塞二阶运动计算结果进行评价.分析在多种工况下（1 200、4 200、6 000 r/min）活塞裙部型线、配缸间隙和活塞销偏置对活塞二阶运动的影响,以敲击能和摩擦损耗为主要评价标准,提出相应的优化思路.结果表明：优化后的裙部型线使活塞的径向位移和角位移有一定幅度减小,径向位移最大值在3种工况下分别降低了22.2%、19.8%、21.2%,角位移最大值降低了12.9%、13.3%、23.6%;活塞对缸套的动态敲击力在优化后也有明显降低,为活塞整体优化提供可靠依据.     

Cu对Al-15Si合金的高温摩擦磨损行为的影响

研究了Al-15Si-xCu合金高温(400℃)摩擦磨损行为.采用Pandat软件计算了Al-15Si-xCu系合金平衡相图.利用光学显微镜和扫描电镜研究了Al-15Si-xCu系活塞合金不同铜含量下400℃摩擦磨损行为.研究结果表明:活塞合金经T6热处理后,随着Cu含量的增加,摩擦因数逐渐减小,磨损失重量减少,其高温耐磨性能得到明显提高;w(Cu)含量为4.5和5.5时,活塞合金的摩擦磨损性能差异较小,这与合金中高温稳定相(Q相、ε相、θ相)密切相关;w(Cu)含量为2.5和3.5的活塞合金,其磨损机制主要是粘着磨损,而对于w(Cu)含量为4.5和5.5的合金,其磨损机制主要是磨粒磨损.     

一种基于小波变换去噪的活塞环图像检测技术

为精确测量活塞环的尺寸和识别破损缺陷,提出一种关于活塞环图像测量及破损缺陷的检测算法.该算法首先对活塞环原图像进行预处理,获取缺陷识别模型所需图像,然后通过小波变换获取清晰的活塞环图像边缘,再通过最小二乘法对活塞环图像边缘进行拟合,得到活塞环边缘曲线,建立算法模型,识别活塞环破损缺陷,得到活塞环的尺寸参数.该检测算法的缺陷识别率达99.5%,且实现活塞环的宽度亚像素测量.     

应用Pro/E软件设计纸浆模塑制品的方法

叙述了纸浆模塑制品结构的设计要求。以手机伴侣产品为模型,介绍了应用Pro/ENGINEER软件设计纸浆模塑衬垫的过程。     

柱塞火焰热喷涂工艺的探究与实践

针对石油钻井作业中的柱塞零件工作环境恶劣,寿命短的特点,为改进产品的性能,延长工件的使用寿命,对柱塞的生产工艺进行了改进研究.采用火焰热喷涂技术,设计、研制了喷涂设备,优化了工艺参数,从而提高了产品的综合性能,延长了产品使用寿命,同时降低了生产成本,取得了良好的使用效果及经济效益.     

活塞二阶运动过程及活塞刮擦力分析

使用数值方法进行了活塞二阶运动仿真分析．运用牛顿第二定律建立活塞,连杆及曲轴的3种运动状态模型．在各运动状态之间,运用拉格朗日方程建立活塞3种敲击模型．通过变量代换,将方程未知量变换成描述活塞二阶运动的活塞销横向加速度、活塞偏转角加速度和敲击力,由此算法编制FORTRAN90程序进行求解,得到活塞二阶运动过程中的横向位移、速度及活塞偏转角、角速度的变化,同时求解活塞处于不同的运动状态下对缸套的作用力,为进一步研究内燃机机体辐射噪声做好了准备。