基于MATLAB和Pro/E的非圆齿轮设计

针对当前非圆齿轮设计和建模过程繁琐,齿廓特征点提取过程复杂,非圆齿轮设计完成后验证不严谨,以非圆齿轮为研究对象,依据齿轮啮合原理,提出一种简单的非圆齿轮设计方法,并以一个数值算例对该方法进行了验证。此外对非圆齿轮节曲线根切、封闭性和凹凸性进行判断,对弧长进行计算,对非圆齿轮的焦点进行精确的求解。最后,以Pro/E为建模平台,生成非圆齿轮的三维模型,并对装配后的非圆齿轮进行了运动学分析和理论分析。研究结果表明,运动过程中齿轮齿形啮合良好,从动轮的传动比曲线满足理论传动比要求。证明提出方法的正确性,为非圆齿轮的设计提供了一个简单有效的设计方法,提高了非圆齿轮设计和建模的效率。

基于扩展有限元和极限学习机预测斜裂纹板疲劳寿命

针对前欧拉法在预测裂纹扩展时小步长、精度低的问题,提出一种基于扩展有限元与极限学习机相结合的方法,用于预测含裂纹板结构的疲劳寿命。首先,进行裂纹尖端应力强度因子的扩展有限元迭代求解;然后根据应力强度因子与裂纹长度之间的关系,构建一个预测模型,求取中点应力强度因子;最后利用断裂力学理论中应力强度因子与疲劳寿命的函数关系预测疲劳寿命。通过两个数值算例进行分析,数值算例表明:新的预测方法精度高并且允许大步长。

包络法非圆齿轮廓线提取方法研究

非圆齿轮包络齿廓线的提取一直以来都是非圆齿轮数控加工领域的一大难点,经过多年探索,研究人员提出了多种解决方案,但大多是通过数值算法进行数据点提取,这些方法固然可行,但过于复杂、耗时长、不易掌握以及通用性不强;针对这一现状,提出了一种高效的非圆齿轮廓线提取方法,首先将得到的非圆齿轮包络图进行二值化处理,然后使用边界跟踪算法对轮廓像素点进行提取,进而获取齿廓数据点;这种方法大大提高了非圆齿轮廓线获取效率,且可以满足加工制造和三维建模的精度要求。

基于扩展有限元的薄板裂纹损伤分析

构建了损伤薄板的扩展有限元模型并使用径向基函数(RBF)结合粒子群算法进行损伤分析。首先用水平集法模拟裂纹位置并引入模拟裂纹不连续面的加强函数,建立板类结构正问题分析模型,避免了网格重划分和网格细化带来的影响。在此基础上用RBF模型代替原有的结构参数与动力响应关系,最大程度降低了扩展有限元的计算次数。反问题中粒子群算法反演寻优求解出与输入值相差最小的样本点从而定量预测出裂纹的相关参数。经过算例分析表明,建立的数值分析模型能准确的识别单个裂纹的位置信息。

突泉县和平屯高岭石矿地质特征浅析

通过对研究区内地质特征及含矿蚀变带特征进行分析,内蒙古自治区突泉县和平屯高岭石矿赋存在流纹岩、流纹质凝灰角砾岩石中,研究区共圈出4条高岭土矿体。高岭石矿石呈微细粒结构,块状构造,矿区内矿石类型主要为流纹岩蚀变岩型高岭石矿、流纹质凝灰角砾岩蚀变岩型高岭石矿、花岗斑岩蚀变型岩高岭石矿。经初步分析认为本矿体成因为火山热液蚀变型。