齿轮精锻的数值模拟与实验研究

本文对空心直齿圆柱齿轮的精锻成形过程进行三维刚塑性有限元模拟和实验研究。通过有限元数值模拟和实验研究 ,得出了直齿圆柱齿轮精锻过程的金属流动规律和变形力学特征 ,揭示了直齿圆柱齿轮精锻过程的变形机理 。

直齿圆柱齿轮精锻工艺

直齿圆柱齿轮精锻工艺是一种生产直齿圆柱齿轮的少无切削加工工艺 ,包括冷精锻工艺、热精锻工艺等。该工艺及其基础理论是各国学者普遍关注的研究课题。本文综述了国内外直齿圆柱齿轮精锻工艺的研究概况 。

金属体积成形过程三维刚塑性有限元模拟系统

本文论述了金属体积成形过程三维刚塑性有限元模拟分析系统的结构和程序实现 ,开发了相应的三维刚塑性有限元模拟软件 .并以直齿圆柱齿轮精锻过程为研究对象 ,对金属体积成形过程进行了三维刚塑性有限元模拟 。

三维有限元网格节点编号优化

在有限元分析中,节点编号对整体刚度矩阵的带宽起着决定性的作用。优化网格节点编号的目的是为了减小同一单元中的相关节点编号之间的差值,从而减小整体刚度矩阵的带宽。基于有限元网格的拓扑分析,提出通过有限元网格的整体拓扑阵和单元—节点拓扑阵,对AKHRAS和DHATT方法进行改进,开发了一种有限元网格的节点编号优化的新方法。实例应用表明该方法执行效率高,计算速度快。

带毂直齿圆柱齿轮精锻成形的上限分析

本文从实验和理论两方面对带毂直齿圆柱齿轮的精锻成形工艺进行研究。在实验方面，利用网格方法确定金属在精锻过程中的流动规律；在理论分析方面，利用基于实验的变形流动模式建立带毂直齿圆柱齿轮精锻时的动可容速度场，获得了与实验结果吻合较好的上限解。结果表明，本文所采用的方法是可行的，合理的，其结果对带毂直齿圆柱齿轮精锻工艺设计具有指导作用，并为该工艺的实际应用提供理论依据。

一种新型容积式油井压油泵的研制

针对现在油井产油设备体积重量庞大以及作业效率低的缺点,提出了一种新型容积式油井压油泵,介绍了其结构原理、特点和关键性技术,并针对球塞副可能存在的泄漏量较大的不足之处,对压油泵的结构做了优化设计,为该泵广泛应用于油田深井高效采油奠定了基础。

有限元网格的拓扑分析

有限元网格生成及节点编号优化是有限元分析的关键技术之一。在有限元计算过程中,可通过优化节点编号来减少整体刚度矩阵的带宽,从而节约存储空间,减少有限元分析的计算时间。通过分析有限元网格的拓扑关系,依据单元节点相关性,提出了构造单元节点拓扑阵和组装有限元网格整体节点拓扑阵的有效方法,为优化有限元网格节点编号,减小有限元方程组中总体刚度矩阵的带宽奠定了基础。

整体规划技术在三维有限元网格生成中的应用

三维有限元网格生成可分为两个步骤:将空间几何形体细分若干个形状简单的子区域;在每个子区域内生成有限元网格。但网格生成时,用户指定的网格参数往往不满足子区域约束和相容性约束,导致生成无效的非相容网格。因此,必须对这些参数进行修正。本文以网格生成参数修正量最小为目标,利用整体线性规划理论处理相容网格的生成问题。实例应用表明这一方法是可行的。

三维有限元模拟中的网格重划

详细论述了网格重划技术的判断准则、新旧网格之间场量传递等 ,提出了两种进行包含测试的新方法交点判断法和矢量判断法 ,并成功地应用于新旧网格之间三维场量的传递。实例应用验证了该方法的正确性和有效性。

直齿圆柱齿轮精锻过程的三维刚塑性有限元模拟

对空心直齿圆柱齿轮的精锻成形过程进行三维刚塑性有限元模拟。通过有限元模拟分析 ,深入揭示直齿圆柱齿轮精锻过程的金属流动规律和变形力学特征 。

三维场量的等值线生成算法

提出了一种八节点六面体单元的三维场量等值线生成方法。经实例验证 ,该三维场量等值线生成方法是合理。

直齿圆柱齿轮精锻工艺方案的研究

列举了１１种可用于精锻大厚度直齿圆柱齿轮的精锻工艺方案，通过模拟实验从齿形充满和所需变形力等方面进行比较，分析了各种方案的优缺点和可推广应用的条件。

基于正交试验的气体辅助注射成型工艺参数优化

以21英寸彩电前壳为例,将Moldflow 2010作为CAE模拟试验平台,以熔体温度、模具温度、熔体注射时间、气体延迟时间、气体压力为关键工艺因素,考察了气体辅助注射成型时制品的翘曲变形量和气体穿透情况。采用正交试验法及极差分析法对Moldflow模拟试验结果进行分析,确定并验证了较优工艺参数组合的正确性。

直齿圆柱齿轮精锻的生产性实验

介绍利用中频感应加热，在３０００ｋＮ摩擦压力机上热精锻大厚度直齿圆柱齿轮的经验，对精锻模具结构和精锻件精度进行了分析。

带毂直齿圆柱齿轮精锻的计算机模拟

此文利用上限法建立带毂直齿圆柱齿轮精锻过程的数学模型,并利用该模型对带毂直齿圆柱齿轮精锻过程中坯料外形尺寸和力一行程曲线进行了计算机模拟。对所得结果作了实验校核。实验结果与模拟结果吻合得较好,证明此文所建立的数学模型和模拟方法是可行的。

复杂壳体类气辅注塑件的流动模拟分析

针对浇口位置及数量在气体辅助注塑成型加工中的重要性,笔者以42英寸PDP彩电前壳为例,利用Moldflow软件对其浇口位置和数量进行了数值模拟;在流动分析的基础上,通过3种方案的分析比较,对浇口系统进行了优化设计,优化后的设计可保证平衡填充及型腔的压力分布。

底带凸缘深杯形件挤压工艺及模具设计

对一种底部带凸缘的深杯形件的正、反挤压工艺分别进行了试验研究。设计了一种分步脱模机构 ,为解决传统正挤压模具存在的制件脱模失稳问题提供了有效方法 ,指出了这种正挤压模具结构应用于较长挤压工件时存在的问题。

复杂壳体类塑料件气体辅助注射成型工艺参数优化研究

以21英寸彩电前壳作为研究对象,将Moldflow 2010作为CAE模拟试验平台,以熔体温度、模具温度、熔体注射时间、气体延迟时间、气体压力为关键工艺因素,考察了复杂壳体类塑料件气体辅助注射成型(GAIM)时制件的翘曲变形量和气体穿透情况。以正交试验设计方法为基础,利用遗传算法并结合径向基神经网络建立GAIM工艺参数优化系统,可用于工艺参数组合的快速确定,为GAIM过程中工艺参数优化提供了一种新的求解思路。

基板稀土微合金化对Sn3Ag0.5Cu/Cu钎焊界面反应的影响

研究了在Cu基板中加入质量分数1%的稀土元素Ce、Er后,与Sn3Ag0.5Cu(SAC305)无铅钎料进行钎焊并时效处理后的界面反应及其化合物(IMC)生长行为。结果表明:钎焊完成后,在SAC305/Cu钎焊界面只观察到Cu_6Sn_5,而SAC305/Cu-1Ce及SAC305/Cu-1Er界面还有Cu_3Sn形成;在时效处理过程中,纯Cu基板上的金属间化合物生长速率最快,Cu-1Ce基板次之,Cu-1Er基板最慢,且形成的IMC厚度也是依次递减;加入质量分数1%的Ce、Er元素对IMC生长均有抑制作用,且Er的抑制作用较Ce强。

带摩擦约束的塑性形变理论的广义变分不等方程

非线性弹塑性力学的变分不等式原理是解决金属塑性加工中非线性问题的有效的、合理的理论基础针对带Ｃｏｕｌｏｍｂ摩擦约束的塑性形变理论引进Ｌａｇｒａｎｇｅ乘子，从最小势能的角度出发构造了考虑摩擦效应这一能导致变分不等形式的广义能量泛函，把一般的有条件的变分原理化为无条件的变分原理来唯一确定，并且得出了Ｌａｇｒａｎｇｅ乘子所代表的物理意义。