高压柱塞泵关键部件超声空化水喷丸表面强化工艺研究

高压柱塞泵是高端液压装备的核心元件,但由于其工作环境恶劣且内部几何结构复杂,国内缺乏良好的关键部件强化手段,导致国产高压柱塞泵寿命较低。该文利用超声波诱导水体产生空化泡,空泡溃灭产生射流冲击待强化表面,可获得良好的强化效果。为能够多维度分析不同参数对表面完整性的影响,以加工时间、靶向距离、超声振幅(声压强度)为试验因素,试件表面粗糙度和残余应力为评价指标,设计三因素三水平正交试验。结果表明,超声空化水喷丸工艺可以提高其表面性能,是一种十分有研究前景的强化方式。

GH4169合金的铣削过程及刀具磨损下的热力耦合研究

GH4169合金是一种镍基高温合金,具有高屈服强度、高抗拉强度,能够持久的在高温条件下工作。本文首先分析了GH4169合金铣削过程中的相关理论,然后基于AdvantEdge软件对等效二维切削模型进行铣削有限元分析和实际测量,设置不同的加工参数,重点关注铣削过程中铣削力和铣削温度的变化趋势。接下来对不同刀具磨损程度下的铣削过程进行有限元分析和实际测量,研究了刀具磨损情况对于铣削力和铣削温度的影响。研究发现,铣削过程中切削力先上升后下降,铣削工艺强度越高,试件趋于稳定的整体温度越高;随着刀具磨损量继续增大,铣刀实际切削的厚度减小,致使铣削过程中的铣削力及铣削产热量减小,热影响层深变浅。本文得出的结论对今后GH4169合金及其余高温合金的加工和工艺优化具有指导意义。

含气率对导叶式离心泵内部流动的影响

为研究含气率对导叶式离心泵输送气液两相时内部流动的影响,基于延迟分离涡DDES(Delayed Detached-Eddy Simulation)湍流模型及Mixture多相流模型对导叶式离心泵进行非定常数值模拟,得到不同含气率下,模型泵内气相分布、压力分布、流线分布以及所选监测点压力脉动情况,并将数值模拟的外特性曲线与试验进行对比分析。结果表明:气相主要在导叶靠近蜗壳出口的流道、蜗壳靠近叶轮前盖板一侧以及出口段靠近隔舌一侧聚集;导叶出口处压力从靠近隔舌处沿顺时针方向逐渐减小;蜗壳隔舌至第Ⅰ断面内及出口段靠近隔舌侧均出现了回流区;蜗壳壁面从P_1点顺时针方向沿蜗壳至出口段静压值逐渐减小;随着含气率的增大,叶轮进口处低压区面积增大,导叶内压力降低;蜗壳出口段多个面积较小的回流区转变为几个面积较大的回流区;同一监测点静压值逐渐减小,隔舌处静压值受含气率的影响最大。

小剂量辐射对M_1细胞染色体畸变的剂量效应关系

本研究用不同剂量X线照射人离体血,观察由M_1细胞染色体畸变产额和常规方法建立的剂量效应关系有着相同的变化规律,均符合剂量效应关系。但是,前者明显高于后者,说明前者更灵敏,阳性率高。用该法建立的剂量效应关系,避免了畸变的丢失和衍生染色体畸变,能使剂量效应关系更接近实际,是制作刻度曲线较好的方法。

气相体积分数对导叶式离心泵内压力脉动的影响

为研究动静叶栅内气液两相流动所引起的压力脉动特性,采用延迟分离涡DDES(Delayed Detached-Eddy Simulation)与Mixture多相流模型相结合的数值模拟方法,对带有径向导叶的离心泵进行了全流场非定常数值计算,得到不同气相体积分数下,动静、静静交接面、导叶和蜗壳内的压力脉动情况,并对比气相体积分数C_(v)=0.05时非定常数值模拟与试验的性能曲线。结果表明:各监测点在不同含气量下压力幅值随时间呈周期性变化,静压值随着气相体积分数的增大而减小,压力脉动主频都等于叶频。动静(叶轮与导叶)交接面至静静(导叶与蜗壳)交接面间周向区域内,出现了局部低压区。从转轴中心沿径向方向压力脉动幅值降低。随着含气量的增大,导叶内压力脉动频域范围增大,流动开始出现紊乱,蜗壳内隔舌处的压力脉动高于其他位置。

薄壁零件加工残余应力变形预测及控制技术研究现状

薄壁零件的加工质量直接影响航空、兵器等国防工业高端装备的服役性能。然而,作为典型的弱刚度零件,在整个制造流程中因残余应力引入会导致的严重加工变形,难以满足制造精度及质量的要求。本文在分析残余应力诱导变形产生机理的基础上,对现有的残余应力变形预测方法进行了分类总结,阐述了相关方法的特点。同时,根据变形的主要来源,从初始残余应力及切削残余应力两个方面对现有的残余应力变形控制方法进行了归纳总结。最后,对复杂薄壁零件加工残余应力变形及其控制技术的未来研究进行了展望。