大型浮绳式围拦网养殖设施的网衣结构受力分析

大型浮绳式围拦网养殖设施作为一种海上新型养殖装备,其抗风浪能力是首要解决的问题,因而围拦网设施网衣结构的受力分析就尤为重要。依据正弦波理论和莫里森方法理论分析了围拦网设施局部网衣结构在垂直方向上的受力情况,利用网面等效法和集中质量法对局部网衣结构进行了仿真模拟,并将数值模拟结果与理论分析结果进行了对比,结果显示两者基本一致,平均误差在19%以内,其中,局部网衣结构所受的垂直波浪力随着波浪波高的增大而增大,浮子所受的浮力和垂直波浪力始终是围拦网设施垂直方向受力的主要因素。依据计算的结果,构建了大型围拦网养殖设施,顺利完成了海上抗风浪测试,结果表明围拦网设施整体结构设计的合理性,对网衣结构垂直方向上的受力分析在围拦网设施贴底系统和系泊系统的设计中具有一定的参考价值。

大型曲面柔顺抛光材料去除的理论建模及实验研究

针对大型曲面柔顺抛光过程中的材料去除问题,重点对柔顺抛光工具与工件表面接触区域的材料去除量进行建模,并推导出影响材料去除量的主要因素是摩擦系数。基于柔顺抛光工具系统和数控铣床建立实验平台,进行了大型曲面柔顺抛光过程的摩擦系数实验和电机电流监测实验。结果表明,接触区域内随着抛光工具驻留时间的延长摩擦系数呈增大趋势,电机电流与抛光力之间存在实时对应的关系。理论与实验相结合,验证了摩擦系数对材料去除量的影响。

自由曲面四坐标数控柔顺研抛技术研究

针对自由曲面研抛加工五坐标平台存在操作困难、成本昂贵的问题,现以三轴数控铣床为载体,设计了一套具有良好曲线追踪能力的四坐标柔顺研抛工具系统,来实现模具曲面的自动化光整加工。对工具系统采取力/位混合伺服柔顺控制策略,将研抛加工中的力控空间和位控空间实施了正交分解。在考虑其与数控铣床坐标系统差异的基础上,具体研究了自由曲面四坐标精密研抛的成型机理与成型过程。利用面向对象的开发工具Visual Basic开发了一款自动编程软件系统,能生成该工具系统可执行的数控代码,并借助ADAMS进行了仿真验证。研究结果表明,轨迹与曲面形貌相吻合,该技术能胜任自由曲面的精密研抛。