沥青砼路面铣刨刀具失效分析

路面铣刨是一种对非均质材料的切削加工,大切削量及被加工材料高硬度质点的存在使得铣刨刀具的工作条件恶劣.现有国内外路面铣刨刀具普遍存在使用寿命低的问题,通过对路面铣刨刀具的失效过程进行分析,提出了延长刀具使用寿命的措施.     

非金属预弯开口减振结构响应特性及逆向设计

针对非金属减振结构动态响应特性易出现负刚度的现象,研究一种基于非金属材料的预弯开口减振结构。采用有限元法对该结构进行响应特性分析,明确各结构参数对减振结构响应状态的作用机理,并建立该减振结构响应特征曲线与各结构参数的关联关系,用实例验证此关联关系的准确性。结果表明：预弯开口减振结构的结构参数对其响应特性有较大影响,主截面尺寸变化主要影响特性曲线的接触变形期;预弯角大小主要影响特性曲线的平台期和接触变形期;开口尺寸大小影响特性曲线的平台期和接触变形期。具体体现在：预弯柱高度、开口高度和最短距离影响特征曲线中A点的上下变化,特征B点的上下左右变化;预弯柱宽影响特征曲线中A点的上下左右变化,特征B点的上下变化;预弯角影响特征曲线中A点和B点的上下左右变化;开口倒角影响特征B点的上下左右变化。所得成果可为该类型减振装置的优化设计提供新的参考。     

基于CAD/CAE的汽车前三角盖板注射模设计

叙述了汽车前三角盖板塑件应用CAE模拟成型来优化成型方案,应用CAD技术完成模具结构设计的过程,说明了应用CAD/CAE技术可以解决当前汽车外饰件注射模设计中所遇到的困难。     

沥青砼路面铣刨刀具成形工艺设计

借鉴国内外同类刀具结构,设计路面铣刨刀具5CrMnMo刀体锻造成形工艺,并给出锻造成形用模具设计过程,设计对扣式预锻和哈夫式终锻胎模。同时设计YG8硬质合金刀头与5CrMnMo刀体采用105钎料炉中气体保护钎焊的连接成形工艺。经测试所设计成形工艺能够使国产沥青砼路面铣刨刀具使用寿命达到国外相关产品使用寿命水平。     

树脂基复合材料热压罐成型工艺固化变形模拟

碳纤维增强树脂基复合材料固化变形的预测,对准确设计工装、提高制件成型精度有重要作用。通过热传递模型、固化动力学模型、固化应变及残余应力模型建立了一种热压罐成型碳纤维增强树脂基复合材料固化变形模拟。基于ANSYS有限元模拟软件的二次开发完成了变形模拟计算程序。通过模拟结果和实验结果对比,证明该模拟方法有较高的精度。     

基于多相流的LCM工艺气泡生成仿真

分析了液体模塑成型工艺（LCM）下织物预成型体中双尺度流动以及由此造成的空气裹入,进而产生细观及微观气泡的现象。基于多相流（VOF）方法建立了树脂空气两相流体在单胞内部流动的数学模型,并确定了该模型中多孔介质阻力源项和毛细力源项的具体形式。基于Fluent软件的UDF功能实现了上述两相流模型的数值求解,研究了平纹织物单胞中的两相流动以及2种气泡的生成过程。对Rovcloth 2454织物的气泡生成仿真结果显示,毛细数 Ca 对气泡的产生有决定性作用：当毛细数接近临界毛细数 Ca^c时,气泡产生量最低,而当Ca小于Ca^c时,容易产生细观气泡,反之容易产生微观气泡。通过与文献中的理论预测和实验数据对比,验证了本文算法的正确性。     

欠驱动AUV的鲁棒位置跟踪控制

为了实现具有参数不确定性和外界干扰的欠驱动AUV的水平面鲁棒位置跟踪,基于李雅普诺夫理论,使用反步法设计了一个非线性控制器,并利用滑模控制方法提高控制系统的鲁棒性;为了检验该控制器的性能,选择有时变参考速度的正弦曲线作为参考轨迹,在控制输入受限的情况下,对具有参数不确定性和外界干扰的欠驱动AUV系统进行了数值仿真,结果表明本文设计的控制器能很好地实现欠驱动AUV的水平面位置跟踪控制,具有很强的鲁棒性。     

复合材料回转壳体纤维缠绕角度设计及试验验证

随着碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic, CFRP)及其制造工艺的发展,可设计性较强的CFRP产品用来替代金属结构以实现轻量化设计,受到更多设计者的关注.以CFRP回转壳体为研究对象,基于ABAQUS建立CFRP回转壳体有限元分析模型,探讨缠绕角度对结构力学性能的影响,并设计了两种纤维缠绕方案.通过拉伸性能分析、压缩性能分析以及加速度过载性能分析对设计结构进行强度校核,最终确定以[90°/(90°/±20°/±45°)2/90°/±20°/90°/±45°/90°]_s为成型方案.采用干法缠绕工艺对该方案的CFRP回转壳体进行制作,通过试验法进行对比验证.结果表明：纤维缠绕角度为0时,CFRP回转壳体抗压性能最优;抗拉强度/模量偏差率为24.23%/18.71%,抗压强度/模量偏差率为9.56%/18.62%,过载强度模量偏差率为3.22%/2.72%,验证了有限元模型具备一定的准确性;根据安全系数计算可知,该纤维缠绕设计方案能够达到技术性能指标要求.     

可卸盖板式管箱焊接变形的控制

哈尔滨空调股份有限公司为某炼油厂生产了几台空冷器,设计压力为0．7MPa,试验压力为1．05MPa,介质为氟化氢、水,设计温度为105℃,为三类压力容器,管程数为Ⅳ,管箱材质为20g,为可卸盖板式管箱,要求每条焊缝焊后按JB4730-94进行100％射线探伤Ⅱ级合格。由于可卸盖板式管箱结构特点及三类压力     

预成形体渗透率预测及剪切变形的影响

准确预测预成型体渗透率对复合材料液态成型工艺过程仿真有重要意义,铺覆过程中织物发生的剪切变形对局部渗透率有很大影响。本工作考虑纱线的可渗透性,对织物单胞内的树脂流动建立了统一的流动控制方程,同时建立了逼真的正交单胞几何模型,基于Adams-Bashforth差分格式和Chorin投影法构造了数值求解树脂流动控制方程的高分辨率TVD格式,利用达西定律预测了单胞的渗透率,算例表明该算法预测值与实验值有较好的吻合,验证了算法的准确性。在正交单胞渗透率求解的基础上,采用贴体坐标法完成了单胞剪切变形后流动控制方程从物理域到计算域的转换,进而实现了剪切单胞渗透率的数值预测,考察了单胞主渗透率比与剪切角的关系,通过与文献中数据对比证明了该剪切单胞渗透率预测算法的合理性。