基于Marc与粒子群算法的焊接参数多目标优化

高效、低变形和低残余应力焊接技术对焊接质量至关重要。采用粒子群与有限元相结合的方式,以焊接残余应力、焊接变形量和焊接工时为优化目标,经过多目标粒子群算法全局寻优搜索,并结合有限元软件Marc的二次开发对关键参数组合的焊接过程进行了热力耦合分析,建立了焊接工艺参数与焊接质量的关系方程,得到了最优工艺参数组合。实验结果表明:优化后的焊接参数与优化前相比,焊接变形量和残余应力降幅分别为10%和18.4%,工时降低了2.4%。研究结果对高效获取最优参数组合具有一定理论意义。

接触器触头系统弹跳行为仿真及影响因素分析

为了揭示接触器触头系统弹跳动力学行为及影响因素,从振动角度提出了触头和铁心弹跳全过程分段振动微分方程并得到其数值解。基于ADAMS和ANSYS软件建立了交流接触器三维动态耦合仿真模型,并通过实验对仿真模型和数值解进行验证。实验结果表明,数值解能准确反映触头、铁心弹跳的全过程;分析了触头曲率半径、线圈匝数对触头弹跳的影响,同时对动静触头分别为圆弧形-圆弧形、圆弧形-平面形、平面形-平面形3种配合情况进行了分析和比较。结果表明,当触头曲率为0.625时,触头弹跳时间最短。采用圆弧形与平面形触头配合可以大幅降低触头弹跳时间。

Cu-Cr粉体致密化颗粒变形及粒子流动三维数值模拟

基于MSC.Marc有限元软件对Cu-Cr粉体颗粒的单、双向致密化过程进行了细观数值模拟分析。研究了不同压制方式及摩檫系数对Cu-Cr粉体颗粒致密度及形貌变化的影响。结果表明:随着摩擦系数的增大,单向压制Cu-Cr粉体颗粒的致密化程度越高,摩擦系数为0.5时,单向压制的Cu-Cr粉体颗粒最高致密度为96.4040%;随着摩擦系数的减小,双向压制Cu-Cr粉体颗粒的致密化程度越高,在无摩擦理想条件下,双向压制Cu-Cr粉体颗粒致密度最高为89.1630%。在相同条件(摩擦系数、压制力)下,单向比双向压制Cu-Cr粉体颗粒有较高的流动性和致密度,Cu颗粒的应变量差值为1.3385,但双向致密化Cu-Cr粉体颗粒比单向压制的粒度均匀性好。模拟结果与实验结果相符合,验证了模型的准确性。