基于逾渗理论的机械密封界面静态泄漏预测方法

针对现有机械密封泄漏机理研究存在的不足,利用Hertz理论研究机械密封界面接触力学问题,揭示了孔隙率随端面形貌、端面载荷等参数的变化规律;基于逾渗理论,探讨了不同网格层数下密封界面的逾渗阈值与孔隙率的关系,建立了密封界面泄漏通道模型,以及泄漏率与端面形貌参数关系表达式;研制了机械密封静态泄漏测试装置,测试了6组不同端面形貌试件在一定介质压力下的泄漏率.结果表明:密封界面的初始孔隙率?0随着分形维数D的增大而增大;端面比压pc增大,孔隙率?减小,并随着D的增大和尺度系数G的减小,?快速减小,直至填实.在端面比压作用下,密封界面的孔隙率均大于0.593,密封界面泄漏通道可以简化为单层网格逾渗模型.密封环的表面越粗糙,其密封界面的孔隙率越大,而由孔隙连通形成的泄漏微通道孔喉尺寸就越大,致使密封界面的泄漏率越大;泄漏率理论预测值与试验结果具有良好的吻合度,验证了本文泄漏预测方法的合理性.

接触式机械密封界面泄漏机理研究的关键科学问题

密封界面的泄漏机理是机械密封研究与应用的焦点问题之一,涉及泄漏通道表征、粗糙表面的接触力学模型、界面微观形貌变化以及介质流体在泄漏通道中的流动阻力等问题。回顾了近几十年国内外接触式机械密封泄漏通道模型的研究,深入分析了G-W模型、M-B模型和Persson模型3种粗糙表面接触力学模型的贡献和存在的问题,提出了一种基于逾渗理论的泄漏通道新模型;探讨了密封界面的分形参数、泄漏通道的流动阻力以及密封界面的有限尺寸效应对泄漏特性的影响,指出孔隙连通贯穿界面和流体流经贯穿通道的流动阻力小是密封界面产生泄漏的成因,以及泄漏通道的形成和泄漏通道内的流体流动特性是泄漏机理研究的主要方向。

江苏自学考试“专接本”教育模式的探索与实践

江苏省自学考试"专接本"是一种新型教育模式,以江苏财经职业技术学院为例介绍"专接本"教育教学研究,以及在选拔学生、管理制度、日常管理、课程教学和实践教学等方面的探索实践和教育模式的实践成效。

基于“工管融合”的智能制造综合实训平台建设

在新工科和新商科建设的背景下,"工管融合"是一种培养"技术素养+管理能力"复合型人才的培养模式。基于"工管融合"人才培养目标,重点阐述了智能制造综合实训平台的建设路径和思路,从产品全生命周期管理、智能制造综合产线、数字化虚拟仿真、工业机器人基础实训、增材制造实训、华为大数据和物联网实训、双创实训这7个方面介绍了智能制造实训平台的建设内容;从人才培养模式、实训体系以及实训课程3个维度解读了实训平台的建设内涵;总结了"工管融合"实训平台的优势与创新,以期形成可复制和推广的实训平台建设路径。

基于Mitsubishi PLC的多段式智能分拣系统的设计

产品分拣是生产流水线的重要一环,传统制造业领域多采用人力资源来完成这道工序,难以适应其智能化转型升级的需要。提出了一种基于Mitsubishi PLC的多段式智能化分拣系统的设计方法,从其整体布局、硬件选型、软件设计及其控制功能的实现等方面进行分析,系统可根据金属工件尺寸的大、中、小进行分类,在计数后分别装箱;对非金属工件可进行筛选,并直接向后输送。所设计的多段式智能分拣系统具有动作灵敏、运行可靠等特点,可推动传统生产流水线逐步实现智能化转型升级。

课程思政视域下新工科专业课程教学改革的探索与实践——以《工业机器人编程与应用》课程为例

随着“中国制造2025”、“工业4.0”等战略计划的不断推进,以其为工程背景的工业机器人等新工科专业取得了突破式的发展。为进一步强化职业院校新工科专业学生的职业能力和综合素养,团队全面深化专业课程教学改革,着眼于技术技能型人才“德技兼修”的课程培养目标,构建了“三融入、一贯通”课程思政教学体系,将思政教育工作有机地融于学习目标、学习内容和学习方法之中,坚持贯通教育教学全过程,并以“工业机器人编程与应用”课程为例,积极探索专业课程与思政元素之间的协同育人效应,力争培养更加符合新时代发展需要的高素质技术技能型人才。

“订单培养”模式的创新实践和对策研究

本文叙述了"订单培养"模式的现实背景,并以江苏财经职业技术学院"订单培养"模式的办学实践为例,阐述了校企合作"订单培养"模式在合作方式上的三种主要形式和在培养方案上的创新实践,并从政府、企业、学校和学生四方面对"订单培养"模式进行了对策研究。

铝合金筒形件磁脉冲辅助冲压成形试验研究

针对铝合金筒形件传统拉深成形中由于成形性差容易出现拉裂问题,采用拉深预成形和磁脉冲辅助成形相结合的方法对5052-O铝合金板材进行筒形件成形性试验研究,探索磁脉冲辅助冲压成形工艺提高材料成形性的可能性。并研究应用磁脉冲成形减小预成形筒形件圆角半径的工艺可行性。结果表明:与普通冲压相比,磁脉冲辅助冲压成形能够提高材料的成形性,且提高放电电压和增加放电次数能增强圆角的再变形能力,圆角变形更加均匀。普通拉深筒形件减薄最严重部位出现在筒壁和圆角相接处,而磁脉冲辅助冲压成形筒形件有两个减薄严重部位:侧壁与圆角相接处和筒底与圆角相接处。

智能制造产线工业互联协同制造体系应用研究

智能制造是在新一代信息技术与先进制造技术深度融合的基础上,应对生产制造过程复杂状况的有效模式,其相关技术正在全球范围内迅速发展,并将对传统制造业企业产生颠覆性的变革。以促进先进制造技术和工业互联网技术的融合发展为宗旨,依托于江苏财经职业技术学院智能制造综合实训中心产线,研究智能制造产线和工业互联网协同制造的总体架构,以鲁班锁的智能生产和装配任务为例,探索智能制造产线各生产要素工业互联的实现路径。

基于智能化生产线的轴承搬运机械手的设计

设计了一款可应用于精密轴承零部件加工和热处理生产线的搬运机械手,以实现轴承坯料类零部件的自动化搬运任务。搬运机械手的总体设计包括其整体结构及工艺流程的确定、手爪和手臂等关键组件的设计以及控制系统功能的实现等。搬运机械手可有效实现机器代人目标,降低产线运行成本,提高产线运行效率,促进传统制造业企业实现智能化改造。

基于Moldflow的充电器上盖注塑成型模流分析

利用Moldflow软件对充电器塑件注射成型过程进行模拟,对塑件进行了填充、保压、冷却、气穴等进行了模拟分析。通过模流分析,优化模具设计及注塑工艺参数。

教、学、做一体化教学实践与探索——基于《模具制造工艺》课程改革

教、学、做一体化教学是高职教学改革的一个方向。结合我校模具专业近年的课程改革,较全面的介绍《模具制造工艺》课程在教、学、做一体化方面改革方面的必要性和一些具体实施办法。

高职产学合作存在的问题及对策研究

产学合作是高职教育发展的必由之路,从当前高职产学合作面临着一些问题入手,如高职院校和企业双方对产学合作主动性不够,政府没有制定相应的保障制度,产学合作双方合作深度不够等问题。本文提出一些解决问题的有效途径,使得"产学合作"能够取得实质性的进展。

“订单培养复合型人才”模式的探索与实践——以江苏财经职业技术学院“淮钢订单班”为例

"订单培养复合型人才"模式是江苏财经职业技术学院与江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司校企合作一次成功实践。本文主要介绍了学院在与淮钢公司合作办学的过程中基本做法和一些特点主要有政府主导,校企合作。

五年制高职院校青年班主任的工作难点及解决途径

高职院校为加强内涵建设纷纷引进青年教师进行教学并担任班主任工作,面对五年制高职学生的特点和青年教师自身面临的工作难点,如思想上不够重视、班主任工作经验缺乏、繁重的教学任务等等。本文提出了青年教师当好班主任的有效途径：提高自身思想认识水平,培养热爱学生的热情、学院层面完善班主任制度,增加激励机制、加强班主任交流,提高班主任管理水平。

快走丝线切割加工表面质量的分析和研究

快走丝线切割机床运用越来越广泛,加工表面质量受到的影响因素较多,现主要从工件材料本身的性能、加工前的工艺处理、电参数的选择、进给速度的大小以及工作液的浓度等方面分析对工件的表面质量的影响。

接触式机械密封界面泄漏机理分析

旋转机械装备的密封性能对生产过程的能耗、效率和环保具有重要影响。基于逾渗理论,探讨了接触式机械密封界面空隙状态随动、静环表面分形参数和接触压力变化的规律。研究建立了密封界面单层网格微通道结构模型,指出了密封界面在接触压力作用下表现的逾渗、逾渗点和非逾渗3种状态。根据液体毛细管力和气体Knudsen数,提出了微通道内流体流动判据,分析了密封界面流体的流动阻力和泄漏流量,阐释了接触式机械密封界面泄漏机理。研究结果为接触机械密封优化设计和泄漏控制提供依据。

粗糙表面接触力学问题的重新分析

为了克服基于统计学参数的接触模型的尺度依赖性以及现有接触分形模型推导过程中初始轮廓表征受控于接触面积或取样长度的不足,基于粗糙表面轮廓分形维数D、尺度系数G和最大微凸体轮廓基底尺寸l,建立了新的粗糙表面接触分形模型,探讨了微凸体变形机制、粗糙表面的真实接触面积和接触载荷的关系,揭示了接触界面的孔隙率和真实接触面积随端面形貌、表面接触压力等参数变化的规律,给出了不同形貌界面被压实的最大变形量.结果表明:微凸体变形从弹性变形开始,并随着平均接触压力pm的增大逐步向弹塑性变形和完全塑性变形转变;接触界面的初始孔隙率φ_0随D的增大而增大,压实孔隙所需要的最大变形量δ也随之增大;接触压力p_c增大,孔隙率φ减小,并随着D的增大和G减小,φ快速减小,直至填实,变为零;D较小时,G的增大对真实接触面积的增大影响较小;D较大时,G的增大对真实接触面积的增大作用明显.研究成果为端面摩擦副的润滑与密封设计提供了理论基础.

基于粗糙表面分形表征新方法的结合面法向接触刚度模型

如何有效预测结合面的接触刚度,是机械结构设计研究的一个重要课题。结合面接触刚度模型主要分为基于统计学特征参数的和基于分形参数的两类。前者依赖于粗糙表面形貌的测量尺度,后者与测量尺度无关。然而,多数研究者在利用分形理论进行建模时,以对应于微凸体接触面积a的尺寸l=a^(1/2)作为微凸体基底尺寸描述微凸体初始轮廓,给出了错误的微凸体变形机制和结合面接触刚度模型。提出了一种基于D,G和最大微凸体高度的粗糙表面轮廓分形表征新方法,探讨了微凸体接触变形机制,建立了与测量尺度无关的粗糙表面接触力学分形模型,揭示了接触刚度的变化规律。研究表明:接触载荷可用表达式F_c=F(E,D,G,h,a_L)描述;当结合面上的接触压力小于其屈服强度时,无论微凸体发生何种变形,结合面均因存在有弹性变形的接触点而具有一定的法向接触刚度。

AA5052板材准静态/动态平面应变成形极限试验研究

为建立磁脉冲辅助冲压成形(EMAS)工艺的有效性,采用准静态平面应变预拉伸和动态磁脉冲成形相结合的方法对5052-O铝合金板材的准静态/动态平面应变状态复合成形极限进行了试验研究.结果表明:准静态/动态复合加载过程能显著改善该铝合金板材的室温成形性;准静态/动态平面应变复合成形极限比准静态平面应变成形极限有显著提高,相似或者略高于完全磁脉冲平面应变成形性,且随着准静态预应变水平的增加,准静态/动态复合变形成形极限变化不大.预变形的存在不会削弱复合成形过程的极限变形能力.