水平连续铸造工艺对3003/4045复层管界面特征的影响

采用水平连续铸造技术制备3003/4045铝合金复层管坯,探讨了铸造速度、外层合金浇注温度和气体保护对复层管界面结合质量的影响,并对结合界面的形貌、元素分布和结合强度进行分析。结果表明,当铸造速度为180 mm/min、外层合金浇注温度为700℃并对内层管坯施加气体保护时,可成功制备出界面实现连续均匀冶金结合的复层管。拉伸剪切实验中变形与断裂发生在界面附近强度较低的3003合金侧,表明界面剪切强度大于3003合金的剪切强度。     

提高MPCVD金刚石薄膜均匀性的研究

金刚石具有诸多优异的物理和化学性质,使得它在许多高新技术领域如:热沉、光学窗口、光导探测器等方面拥有广阔的应用前景。MPCVD法制备金刚石薄膜具有无极放电、沉积温度低等独特优势,是最具潜力制备高质量均匀金刚石薄膜的方法。文章从CH4和H2的浓度和流量,CO2、O2、H2O气体掺杂,微波功率和气压,2.45 GHz和915 MHz两种微波频率、衬底偏压以及衬底位置等方面,综述了不同的沉积参数对金刚石薄膜均匀性的影响。在保证金刚石薄膜质量的前提下,对如何提高金刚石薄膜均匀性进行讨论。结合市场上已经产业化的产品,在适宜的沉积参数和设备条件下可以制备出高质量均匀的金刚石薄膜,并且展望了金刚石薄膜的发展趋势。     

基于非线性GA算法的动态P模型的参数辨识与验证

针对现有的GMM-FBG电流传感器的磁滞非线性问题,提出了一种改进的动态Preisach磁滞模型。采用非线性遗传算法对改进动态Preisach磁滞数学模型进行参数辨识,提高了动态磁滞曲线的预测精度。运用改进动态Preisach模型对GMMFBG电流传感器进行建模及实验验证,实验及仿真结果表明该模型具有较好的预测性,预测误差在3.0%以内。经过磁滞补偿使得传感系统电流的测量灵敏度达到0.050 nm/A。     

焊接参数对T92/S30432异种钢焊接接头室温力学性能的影响

研究了焊接工艺参数对T92/S30432异种钢焊接接头室温力学性能的影响,并获得了最佳的焊接工艺。结果表明:层间温度、焊接层数、焊丝类型和焊接接头坡口角度对接头强度的影响不大;但低层间温度和多层多道焊可以提高T92钢侧热影响区的韧性;与ERNiCr-3焊丝相比,ERNiCrMo-3焊丝填充的接头T92钢侧热影响区具有较高含量的铁素体,从而使其冲击功下降;焊接接头冲击韧性随坡口角度增大而先增大后减小,并在35°时达到最高;焊后热处理温度为760℃时接头具有最高的强度和韧性;T92/S30432异种钢较佳的焊接工艺是采用ERNiCr-3焊丝和较低层间温度,并严格控制焊层厚度且采用温度为760℃的焊后热处理。     

等几何分析研究概述

提出等几何分析(Isogeometric analysis,IGA)是一种新的物理场数值求解方法,它可实现CAE数值分析与CAD建模工具的集成,给出一条使设计、分析和优化紧密结合的新途径。以等几何分析方法的计算框架为基础,详细介绍等几何分析方法中样条几何模型的描述方式和建模方法;并以NURBS为例,阐述了IGA中的分析模型的参数化表示以及网格模型的细化方法;结合现有的经典有限元的分析过程,简单介绍IGA的离散方法、边界条件和积分方法;系统总结等几何分析在热、流体、接触和优化方面的应用,并给出了一个简单的二维问题的IGA求解实例。     

采用流场分析提高涡轮流量传感器性能的研究

以10 mm口径液体涡轮流量传感器为研究对象,经过对传感器内部流场进行分析,提出通过减小靠近叶片顶端的叶片受力面积,提高传感器测量性能的方法。从对特性曲线的分析出发,结合传感器数学模型,提出了一种利用不同流量点的仪表系数平方差Δ(K~2)评价传感器性能的方法。在此基础上,结合CFD仿真和传感器样机实验测试,研究了不同叶轮叶片形状参数对传感器性能的影响。实验结果表明:改变叶轮叶片形状能有效提高传感器的测量性能,切角参数为0.25时,传感器性能最优;此方法同样适用于其他口径涡轮流量传感器结构的优化。     

门式起重机金属结构参数化有限元分析及设计

为了提高起重机金属结构的设计质量和效率,以U形门式起重机金属结构为研究对象,大型有限元分析软件Ansys的APDL语言为二次开发工具,参数化地实现了起重机金属结构的建模、分网、加载、加约束及有限元分析;结合传统计算方法,验证了有限元模型的正确性及其分析结果的收敛性;以此为基础详细研究,定量给出主梁纵、横向加劲肋对主梁强度和刚度的影响大小。分析显示:纵、横向加劲肋会使主梁的强度最大增大6.9%,刚度最大增大13.49%。因此,在进行起重机金属结构的有限元建模时,简化非支撑部位纵、横向加劲肋是可行的,分析结果保守且偏安全。     

基于Matlab的双螺杆泵螺杆端面截形求解

提出了基于离散点的双螺杆泵螺杆端面截形的计算方法,建立了由已知刀具廓形离散点数据计算加工的工件端面截形的数学模型,利用Matlab采用累积三次参数样条法计算刀具廓形离散点的倾斜角,最终求得双螺杆泵螺杆端面截形。     

基于摩擦生热和接触应力的角接触球轴承结构参数分析

采用轴承拟静力学分析方法建立了角接触球轴承内部载荷模型和局部法生热模型,在改变轴承主要结构参数、外载荷和转速条件下,计算了某角接触陶瓷球轴承生热和球与内外圈间的接触应力。结果表明:内、外沟曲率系数是其重要的影响参数,通过确定轴承生热、内外圈接触应力以及外载荷的范围,可以求出较优的轴承内、外沟曲率系数。     

汽轮机叶片计算机集成自动测量系统研究

介绍了利用三坐标测量机对半成品、成品叶片测量的流程。为了提高叶片三坐标测量的效率,解决叶片三坐标测量能力不足的问题,提出基于计算机集成的汽轮机叶片测量自动化流程。通过参数化文件驱动自动生成叶片的三坐标测量程序。减少了测量过程中人机交互的环节,在现有的设备和技术人员不变的前提下,通过技术、管理、流程的改进,使测量效率提升,从而达到生产要求。