可重构柔性模具蒙皮拉形闭环形状控制系统设计

蒙皮拉形过程中板料的成形是一个复杂的非线性变形过程,拉形模具设计技术还停留在经验设计阶段,采用实体拉形模具,需要经过多次修模才能修正零件的回弹。可重构柔性模具能够迅速修改模具型面,主动补偿零件回弹,获得准确的零件曲面。文章从控制理论的角度阐述了可重构柔性模具型面设计技术,以模具型面为输入值,蒙皮零件形状为控制目标,设计出变形传递函数,并结合闭环形状控制算法,开发了蒙皮拉形闭环形状控制程序,并在拉形试验平台进行了实验验证,取得了满意的效果。     

钻夹头螺纹副旋合干涉问题的研究

通过对我国钻夹头产品抗弯曲变形和剪切冲击能力低的问题进行分析,发现因套筒与夹爪螺纹类型不同使旋合时出现干涉现象,造成二者之间接触面积小、旋合不紧密.从图形分析和数学建模两方面对这种螺纹副旋合干涉现象进行了研究,在找到干涉现象发生位置的基础上,提出对夹爪螺纹进行修形处理的理论,并推导出修形处理所需公式,为具体实施工艺提供依据.通过修形以实现增加螺纹旋合面积,提高钻夹头性能的目的.     

可重构柔性模具蒙皮拉形模面生成方法研究与实现

针对可重构柔性模具模面生成中的模面空间定位、钉头球心坐标计算等若干问题进行了深入的研究,给出了合理的计算方法.采用CAA二次开发技术在CATIA V5上实现了相关算法,开发了模面生成模块.该模块具有钉柱高度计算,柔性模具三维虚拟装配、数据动态调整和结果校核等功能.通过试验验证了上述算法的可靠性.模面生成模块的开发为可重构柔性模具拉形工艺在实际生产中的应用提供了技术保障.     

复杂形状钛合金热成形零件工艺仿真及参数优化研究

文章针对某型飞机复杂形状钛合金唇口零件的热成形工艺仿真,提出适当的简化假设,将热成形过程近似为普通冲压,使冲压分析数值模型方便应用于热成形分析中。以eta/DYNAFORM为平台,对TC2钛合金唇口零件的热成形过程进行了数值分析,通过模面设计、毛料形状与成形温度、压边力等工艺参数的优化,试冲获得了满意的成形结果,并指导实际生产。将计算结果与实验对比,计算结果较准确地预测出了实验结果,验证了数值分析方法的实用性与准确性。     

飞机蒙皮的数字化成形制造技术

数字化成形制造技术在航空制造领域的不断推广和应用,使飞机蒙皮从传统的经验型向科学型制造模式转变。飞机蒙皮数字化成形工艺是一个综合CAD工艺设计系统、CAE仿真分析、数控柔性工装、数字化测量和CAM数控成形技术的数字化生产制造技术。文章阐述了蒙皮数字化成形工艺中各个环节的关键技术以及相互之间的关系,并研制开发了相关的软件、算法和柔性工装,构建了一个完整的飞机蒙皮数字化成形工艺体系,为进一步推动蒙皮制造的数字化、柔性化水平提供了技术支持和保障。     

网格式高筋条整体壁板毛坯展开中结构特征映射方法研究与应用

整体壁板毛坯的合理展开对节省材料、降低成本和保证成形质量有重要意义。根据壁板零件的结构特点,壁板毛坯展开主要分为壁板外形曲面展开、结构特征映射和毛坯建模3个步骤。在采用几何模拟法实现壁板外形曲面展开的基础上,对结构特征映射的关键技术进行了研究。以某型号飞机中央翼上壁板为例,给出了毛坯展开的详细流程。     

飞机蒙皮包覆拉伸成形加载轨迹设计优化方法

加载轨迹对飞机蒙皮拉伸成形质量有着至关重要的影响。针对单凸双曲度蒙皮包覆拉伸成形,系统研究了成形加载轨迹设计以及优化方法。基于应变控制方法,通过几何解析建立了成形初始加载轨迹及加载范围计算模型;采用有限元数值模拟技术和优化理论相结合的方法,建立了优化计算所需的蒙皮包覆拉伸成形有限元分析模型和加载轨迹优化数学模型。实际算例表明,该方法有效可行,为提高飞机蒙皮成形质量提供了有效的解决途径和方法。     

铁铈共掺TiO_2/复合白土光催化剂的合成及工业废水处理活性

以钛酸四正丁酯为原料,采用溶胶-微波法(Sol-microwave method)合成了铁和铈共掺型纳米TiO_2粉体(Fe-Ce-TiO_2),借助XRD、XPS和UV-vis等测试手段对其进行了表征,并以甲基橙为模型污染物考察了掺杂量对样品光催化活性的影响规律.XRD分析表明,所得粉体均为锐钛矿相纳米TiO_2,且过渡金属铁和元素稀土铈掺杂后纳米TiO_2特征衍射峰宽化,强度降低;XPS分析表明,镧和铈掺杂后样品表面存在大量的氧缺位;UV-vis吸收光谱表明,所得粉体在400 nm以下均有连续宽化的吸收带,且Fe和Ce掺杂后样品对光的吸收显著增强,这是由于Ce(Ⅳ) f →d 跃迁和Ce(Ⅳ)-O荷移跃迁所致;光催化实验表明,Fe和Ce共掺杂能显著提高纳米TiO_2的光催化活性,其中当Fe(Ⅲ)和Ce(Ⅳ)掺杂量分别为0.1%和0.04%时,纳米TiO_2 光催化剂具有较高的催化活性,自然光照下光催化氧化处理卷烟厂蒸叶车间废水,效果较好,废水COD去除率达到89.8%.且催化剂易沉降分离、重复使用性能稳定.     

植物叶片厚度日变化及其与生态因子相关性的研究

多数植物的叶片很薄、很软、充满水分,对其组织结构的研究主要集中在显微结构和亚显微结构方面.利用自主研发的YI-20010A型植物叶片厚度精密测量仪,对几种温室栽培的植物叶片进行监测,可以直接获得叶片厚度的实时变化情况.供试的5种植物叶片都在正午前后出现叶片厚度一天中的最低值.对番茄和高羊茅叶片厚度与相同时段的叶片附近的光照强度、空气温度、相对湿度三个周期性变化的生态因子的相关性进行分析,得出叶片厚度变化与光照强度有显著的负相关,与相对湿度呈显著的正相关.     

汽车覆盖件多工步成形数值模拟技术研究

有限元技术已广泛应用于力学过程仿真 ,对冲压等工程问题的应用也逐渐得到人们的重视与认可。然而 ,有限元技术在多工步成形中的应用尚处于起步阶段。本文讨论了多工步成形模拟过程中存在的几个关键问题 ,提出了相应的解决办法。并结合 NUMISHEET’ 99设定的奥迪汽车公司前门板成形标准考题模拟工作 ,对汽车覆盖件多工步成形数值模拟问题进行了具体的研究。