基于CFD的池塘循环水养殖集污装置排污性能研究

为了研究一种应用于海水池塘循环水养殖系统集污装置的排污性能,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对集污装置流场进行数值模拟,研究颗粒释放位置和粒径大小对集污装置颗粒去除效果的影响。结果表明:释放位置接近引水槽底面时,随颗粒释放位置深度的增加,集污装置底部出口的颗粒去除率增大;由于重力和流场等因素作用,底部出口颗粒平均停留时间随释放位置深度的增加而呈现先减小后增加的趋势;粒径较小的颗粒主要从集污装置上部出口流出,且平均停留时间较短;集污装置底部出口的颗粒随着颗粒粒径增大,去除率增大,颗粒平均停留时间逐渐减小;当粒径超过150μm时,颗粒在集污装置内平均停留时间有所增加。

一种加工微棱镜阵列新方法及其刀具的研究

针对微棱镜阵列尺寸小,表面粗糙度值小,刀具要求高的特征,研究利用超声振动刨削加工微棱镜阵列。研究内容主要包括:设计一种可以加工出高质量微棱镜阵列的刨刀;加工出微棱镜并分析微棱镜反光膜微观几何结构;最后通过检测被加工微棱镜阵列的表面粗糙度值、角度以及刨刀磨损情况,来判断超声振动刨削刀具是否满足加工出微棱镜阵列的要求。研究结果表明,在刀具刃磨方法合理、刀尖速度方向和工件速度方向共线、刀尖与主轴在X-Y平面内的偏差测量准确的前提下,角度γf为25°、α0为9°、kr为54.75°的刨刀可以在尺寸为25mm×25mm×10mm的6061铝合金板上加工约3万个微棱镜阵列。

微棱镜反光阵列超声振动刨削试验研究

通过超声振动刨削加工微棱镜阵列的正交试验,分析了刀具材料、刀具工作前角、切削速度、第三次切削深度对微棱镜阵列表面质量和刀具寿命的影响。结果表明:刀具材料是试验指标粗糙度Ra、V形槽夹角β、加工后刀尖圆弧半径R的第一影响因素;第三次切削深度ap是磨损量NB的第一影响因素;切削速度v是四个试验指标的第二影响因素;当刀具材料选用PCD,刀具前角为-3.8°,切削速度为900mm/min,第三次切深为2μm时,微棱镜阵列表面加工质量好,刀具寿命高。

螺栓材料对换能器振动特性影响的研究

换能器的设计中常常忽略螺栓材料的影响,因此设计出来的换能器振动特性会发生变化。根据理论设计的夹心式压电换能器,利用有限元软件对未加螺栓的换能器和加两种不同材料螺栓的换能器进行模态仿真,并使用阻抗测试仪对换能器相关振动特性进行测试和分析。结果表明:测试结果与仿真数据相符,其中不锈钢螺栓换能器前后振速比大,频率接近理论值,使用不锈钢螺栓预紧换能器效果更佳。最后分析了螺栓材料对换能器振动特性的影响,提出减少螺栓材料对换能器影响的解决办法。

刀具振动纠偏新方法

为使刀尖振动方向与工件运动方向平行,对超声振动切削刀具运动轨迹进行了研究。基于弯曲振动刨削,提出了一种刀具振动纠偏新方法。该方法通过测量已加工表面与工件运动方向偏角可以推导出刀尖振动方向与工件运动方向偏角,根据计算出的偏角添加一个夹角为的斜块可以纠正偏角对加工过程的影响。对该方法进行了理论分析,并通过实验验证了该方法的可行性,实验结果表明该方法可以有效地纠正刀具振动方向和工件运动方向偏角,从而能保证超声振动切削加工质量。

微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀工艺

为实现微棱镜反光阵列超声振动刨削加工,对微棱镜反光阵列加工过程中的对刀工艺进行了研究。在理论分析的基础上,提出了三种微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,通过实验对三种方案进行了比较。研究表明通过在工作台上装夹一大一小两个待加工工件,其中小型待加工工件用于对刀、大型待加工工件用于最终的加工,能显著缩短对刀时间。试验获得的微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,为加工出轮廓精度较好的微棱镜反光阵列提供了保障。提出的对刀工艺对其它微细表面的超声振动刨削加工也有借鉴意义。

一种无纺布袋提手自动送进机构

为提高针刺无纺布袋加工过程自动化程度,设计了一种新型的无纺布袋提手自动送进机构.该机构采用步进电机驱动摩擦辊来实现软基布带的可靠送料,提手送进长度和旋转角位移通过步进电机脉冲数目来控制,无纺布袋身与提手间采用超声波焊接预紧固后,能可靠送入缝纫机进行缝制.并给出了基于PLC的控制流程.

一种手机镜片模具模仁表面雾化加工新方法

针对手机镜头中镜片模具模仁非有效径表面雾化颗粒度要求高的特征,提出一种加工手机塑胶镜片模仁非有效径表面雾化的新方法,即利用超声振动切削将模仁非有效径表面。研究内容包括:理论分析利用超声振动加工模仁非有效径雾化表面原理;实验验证利用超声振动加工模仁非有效径雾化表面可行性。研究结果表明,利用超声振动切削方法可以加工镜片模仁非有效径雾化表面,且此方法相较于电火花加工方法表面反光亮度低,表面纹理规则程度高,雾化效果好。

超声振动切削加工雾化表面研究

针对拍照炫光问题,总结了减少和消除炫光的方法。对于超声振动切削加工雾化表面的弯曲振动和纵向振动加工工件表面轮廓进行分析,得出:纵向振动加工表面具有对称的蜂窝状凹槽,具有更理想的光学雾化效果。最后针对纵向振动设计了谐振频率为27KHz的换能器和变幅杆,其模态分析结果显示谐振频率误差较小,设计较为合理。