低滞后刷式密封数值分析

针对低滞后刷式密封物理结构,应用计入刷丝变形影响的各向异性多孔介质模型,用阻抗力表示刷丝对流动介质的阻碍作用,并将其作为Navier-Stoke方程的源项,以有限体积法和SIMPLE算法为基础建立刷式密封低滞后计算模型.通过流场计算,得到刷式密封的压力分布、速度分布以及泄漏量等.对计算结果进行了分析研究,讨论了不同结构参数和工况参数对密封性能的影响;对低滞后模型与普通刷式密封模型密封性能的分析表明,低滞后密封结构可有效降低背板接触力,改善滞后效应,使刷丝随动自适应性增加,这对保持密封系统的工作状态是有益的。

刷式密封二维模型数值计算

应用计入刷丝变形影响的各向异性多孔介质模型,用阻抗力表示刷丝对流动介质的阻碍作用,并将其作为Navier-Stoke方程的源项,以有限体积和SIMPLE算法为基础建立计算模型.通过流场计算,得到刷式密封的压力分布、速度分布以及泄漏量等.并根据计算结果分析结构和工况参数对刷式密封性能的影响.比较分析表明所述方法在刷式密封分析中具有实用价值.

反转轴间气膜密封振动过程分析

对一种双端面反转轴间气膜密封因外界扰动而引起的振动进行了研究,用有限元方法计算了两个端面的气膜刚度和阻尼,分析了瞬态扰动力作用下前密封跑道和主密封环的振动过程,并研究了系统质量、压力等因素对振动的影响。结果表明,系统的自由振动频率主要由前密封跑道质量决定,主密封环质量对自由振动频率影响较小;同一密封跑道质量对应的不同的环道质量对系统的振动收敛时间影响不大;系统的压差越大,所能承受的扰动力越小,越易瞬时振动失稳。该计算结果对气膜密封的动力学响应分析具有一定的指导意义。

航空发动机刷密封技术发展与展望

介绍了航空发动机上应用的典型刷密封结构,分析了刷密封与传统的迷宫密封不同的密封机理和密封效果,综述了刷密封的研究与应用发展状况以及刷密封理论研究的数学模型的特点及其应用。

刷密封刷丝力学行为与密封性能

创建开发刷密封分析设计软件,模拟刷密封压力场与流场,研究刷丝动力学行为,如径向压紧等,与密封区域压场和流场相互作用,对密封性能产生影响.基于梁弯曲理论和刷丝区域压力分布,采用有限元法计算轴向与周向刷丝变形,并将相关计算结果与实验数据进行了对比,分析表明刷封出口区域在径向和轴向同时形成较大的压力梯度,使间隙趋于闭合并将丝间压紧,密封工作状态或间隙变化不大时,可保持稳定的密封性能.

反转轴间气膜密封动特性分析

用有限元法计算了双端面期末密封两端面的气膜刚度和阻尼,分析了密封跑道质量和主密封环质量对气膜刚度和阻尼的影响,并对瞬态扰动力作用下前密封跑道和主密封环的振动过程进行了讨论.结果表明:膜厚对气膜刚度和阻尼影响较大,在膜厚小于5μm下尤为明显;系统的自由振动频率主要由前密封跑道质量决定,主密封环质量对自由振动频率影响较小;同一密封跑道质量对应的不同环道质量比对系统振动的收敛时间影响不大.

反转轴间气膜密封的结构参数与密封性能分析

对一种反转轴间双向气膜密封结构进行了研究,分析了其工作原理和系统平衡求解的过程。对密封结构与系统平衡位置的气膜支反力、气膜刚度及气体泄漏量之间的关系进行了分析对比。结果表明:密封腔内、外坝宽度增大,均使对应端面密封腔内腔宽度减小,密封腔气膜支反力下降,刚度下降,气膜厚度减小;主密封环B腔端面结构参数对系统整体密封性能影响较大,而C腔端面结构参数只对C腔端面气膜密封性能有影响。

刷密封内流动与密封特性的研究

应用阻抗力表示刷丝内气体流动的体积力,建立了刷密封内流动的流体动力学模型,将以速度压力为原始参数的偏微分方程转化为涡度输运方程和流函数方程,用有限差分法数值迭代计算,得到了刷密封的流场速度和压力分布,分析了刷密封结构对密封特性的影响。计算实例与试验值误差小于8%。

气膜端面密封角向摆动自振稳定性

提出造成气膜端面密封角向摆动自振的内在机理，既有半频摆动自振又有角向气锤自振。在其稳定性分析中给出了不同端面结构、浮环支撑弹簧和二次密封阻尼等的影响。分析按照小扰动线性化的分布参数法，联立气膜微扰雷诺方程和浮环微扰运动方程，对密封系统的角向摆动自振稳定性界限进行了数值迭代。

端面流体膜密封角向摆动自振产生及其半频特性的阐释

端面流体膜密封的浮环半频摆动自振特性是其一种固有属性,类似于径向流体膜轴承中的“半速涡动”。基于流体流动连续性原理,对端面流体膜密封角向摆动自激振动的产生及其半频特性的机理提出了一种简化力学的阐释。

端面气膜密封修正准一维可压流分析

对于端面气膜密封中流行应用的不带自由流槽的沿密封坝的径向泄漏，提出了一种修正的准一维可压流分析方法，它既可克服经典理论计算与实际的较大误差，又能延拓以往分析方法的局限。为此，需先知道密封的气膜压力分布和膜厚，这样，需先建立密封气膜压力微分方程，并拟通过有限元法求其稳态解。

复杂频率选择表面机器人数字化加工系统关键技术

介绍了一种在航空制造和卫星通信领域用于复杂频率选择表面加工的机器人数字化加工系统(RDMS)。论文在简单描述RDMS构成的基础上,对加工系统的关键技术--数字化技术、在线检测和浮动电主轴相结合的模糊定位技术,以及显著提高加工效率的曲面分区加工方法进行了论述。

蜂窝结构异面变形动态塑性坍塌力学

在蜂窝结构静态塑性坍塌应力理论计算模型的基础上,建立了蜂窝结构在冲击载荷作用下的动态塑性坍塌应力的理论计算模型.考虑应变率对蜂窝结构动态力学性能的影响,使用Cowper-Symonds模型建立了静态塑性坍塌应力与动态塑性坍塌应力之间的关系;基于薄板弯曲理论,由平均冲击速度得到了应变率的计算公式,进而得出动态塑性坍塌应力关于冲击速度与静态塑性坍塌应力的函数关系.使用LS-DYNA动力学软件模拟了铝合金蜂窝结构在冲击载荷作用下的异面变形,数值计算结果与理论模型计算结果一致.

一种新型搬运码垛机械手的设计

介绍了一种用于家电产品整箱搬运码垛的新型机械手。该机械手采用气吸加机械保护的抓取方式 ,完成家电产品整箱的抓取、搬运、码放工作 ,具有效率高、结构简单、新颖、重量轻的特点 ,是箱式零。

柔片式密封数值计算及性能分析

针对高速转子柔片式密封系统,建立了密封区域流场的数学模型,采用一种修正的压力耦合方程组的半隐式方法 (Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations Revised,SIMPLER)算法和有限差分法对数学模型进行数值求解,构建了柔片式密封性能分析程序,得到密封系统的压力场分布、速度场分布及泄漏量等,研究了不同结构参数和工况参数对密封性能的影响.分析结果表明:泄漏量随密封压差的增大呈线性增长趋势,而随转子转速的增大略有减小;增加柔片宽度、减小柔片长度、减小前/背板-转子间距均对降低密封系统的泄漏量有益,而柔片安装角度的变化则对密封系统的泄漏量影响不明显.基于流场的结果,柔片和转子的动力学响应将被研究.

工业机器人常用手部典型结构分析

讨论了工业机器人常用手部的分类，对不同类型的手部进行了使用特点和结构形式的分析，并对实际使用中 的某些机器人手部典型结构进行了详细分析，为了解机器人手部结构和进行手部设计提供了帮助。

双级低滞后刷式密封级间不均衡性分析

针对一种结构参数的双级低滞后刷式密封,采用多孔介质模型进行流场计算,对刷丝安装角度以及第二级前板间隙高度和背板间隙高度与分压比的关系进行分析;基于梁弯曲理论和刷丝区域压力分布,采用有限元法计算得到刷丝的受力和变形情况,分析参数对转子所受摩擦扭矩的影响,讨论参数对双级低滞后刷式密封级间不均衡性的影响.分析表明,第一级刷丝安装角度的增大和第二级刷丝安装角的减小能在一定程度上使两级分压趋于均衡.第一级结构参数不变时,第二级的前板间隙高度变化对级间不均衡性影响不大,背板间隙高度在特定值时,两级可达到均衡状态.

反转轴间双端面气膜密封性能分析

针对一种反转轴间双端面气膜密封系统的密封性能进行研究,建立系统二自由度力学平衡方程,通过有限元法求解双端面稳态气膜厚度以及气膜支反力;以瞬时扰动力与激振力模拟密封系统扰动,采用直接数值模拟法,求解密封系统的动态响应,使用快速傅里叶变换(FFT)处理振动信号。分析表明:动静压混合结构可在较大的膜厚范围内保持较高刚度,使系统密封特性提升兼有良好的稳定性。密封系统在瞬时力扰动下的收敛时间受密封跑道与主密封环质量比影响较大;在非共振频率的激振力下,密封系统动态稳定性良好;在共振频率的激振力下将会引起系统振动加剧、泄漏量增加,甚至失稳,设计中应予避免。

大型不规则曲面加工机器人系统控制设计

对在不规则曲面上进行规则图形的加工 ,基于三自由度直角坐标机器人及二自由度变位机的加工系统 ,构造了控制软件系统 .该系统实现了工程数据库的管理 ,加工序列的规划 ,切削路径的生成 ,自动离线编程与仿真 ,实时监测与异常处理 ,工况预测与误差补偿等功能 .试验证明 ,该控制软件能准确、有效、实时地控制加工过程 .

超重环境桥架式直角坐标机器人的试验模态分析

介绍了对自行研制的桥架式直角坐标机器人的试验模态分析 ,该机器人工作在超重环境 (≥ 10 0 g)下 .试验中 ,基于模态分析的基本原理 ,采用力锤激励法 ,多点激振单点拾振 ,通过变时基采样方法采集力信号和加速度信号 ;利用 DASP进行模态分析 ,得出机器人的前三阶模态参数 .