空心双拐曲轴内高压成形加载路径优化的研究

内高压成形技术是一种利用液体作为传力介质,通过控制内压力和轴向推力来达到成形空心零件目的的先进制造技术,在航空、航天、汽车等轻量化领域获得了广泛的应用。管材的内高压成形过程十分复杂,成形结果与诸多因素有关,其中内压力及轴向进给的加载路径及其匹配关系对成形结果影响尤为显著,如何找出诸多影响因素对内高压成形的影响规律并进行合理的优化是内高压成形面临的重要问题。首先利用均匀设计法设计BP神经网络训练样本与检测样本。其次,分析BP神经网络和遗传算法,并进行融合,基于MATLAB语言编写BP神经网络的算法程序及遗传算法程序,对空心双拐曲轴内高压成形加载路径工艺参数进行了优化,得到其最优成形参数。并通过Dyna Form软件仿真验证了结果的准确性,从而完成对管材内高压成形加载路径的参数优化,进一步提高了管材内高压成形的成形质量。

汽车尾喉内高压成形数值模拟的研究

应用dynaform有限元软件对汽车尾喉的内高压成形过程进行模拟分析,研究了不同加载路径对成形的影响,得出了最佳的成形压力和轴向进给量及其最佳匹配关系,成形结果均较理想,得到了合格的成形零件。并对同一材料,施加相同的成形压力和轴向进给条件下,管坯的摩擦系数变化趋势进行了分析。

空心双拐曲轴内高压成形数值模拟的研究

内高压成形技术作为一种先进的轻量化的成型工艺广泛应用于汽车、航空、航天等轻量化领域,近年来成为广泛关注的热点。应用有限元模拟软件DYNAFORM对空心双拐曲轴内高压成形过程进行模拟,研究了不同加载路径下轴向进给和内压力对内高压成形的影响,给出了最佳的成形压力和轴向进给的加载路径,成形结果均较理想,得到了合格的成形零件。

高速透平膨胀机叶轮动力学模态的有限元分析

基于有限元方法建立了叶轮的动力方程和N阶自由度系统的自由振动微分方程,并对方程中非线性初应力刚度矩阵进行了线性简化;应用Ansys有限元软件对透平膨胀机工作状态下的闭式叶轮和半开式叶轮分别进行了带有预应力结构的模态分析,得到了其在惯性力作用下的振动特性和振动形式;同时对不同转速下闭式叶轮的模态进行了计算分析.结果表明:叶轮离心力的刚化作用对振动频率的影响较为显著;由于离心力的刚化作用,叶轮的固有频率比静频时有所提高;随着转速的提高,叶轮的振动频率也随之加快.

基于混合模型的转子临界转速计算

采用集总参数和分布质量混合建模的方法,建立了转子-支承系统的力学模型,应用改进的Riccati传递矩阵法,综合考虑陀螺力矩、支承刚度、剪切变形等因素的影响,推导出了混合模型传递矩阵表达式,并在VB平台上编制了界面友好、操作简单、拓展性强的通用的转子临界转速计算程序。通过算例对程序的验证计算结果表明,混合建模方法计算结果精度高,算法正确,程序运行可靠。

犁削挤压角对切削性能影响的模拟研究

将直径为6 mm的微型铜管简化为厚度0.4 mm的铜板,应用DEFORM-3D软件对微沟槽犁削-挤压成形过程进行模拟,在模拟过程中只有刀具挤压角单一参数变化(45°、60°、90°),通过分析在3种不同挤压角刀具成形下的铜板翅结构、应力和应变分布图,得出60°挤压角刀具犁削-挤压切削效果最佳。

小堆核主泵屏蔽电机热态额定工况热流场分析

提出了一种小堆用核主泵屏蔽电机冷却结构,其特点是一二次冷却水上方进入,定子绕组上下端腔间外绕螺旋管换热器。热态额定工况是屏蔽电机新产品必须完成的二次水断供5分钟测试试验前的稳态工况,对该工况下的热流场分布规律反演研究,对电机热安全非常重要。首先,选取核主泵整体为研究对象(电机、外绕的螺旋管换热器及下方主泵连接件三部分),建立了计算域几何模型;然后,采用有限体积法,在热态额定工况条件下,模拟计算了三维旋转间隙流流场及温度场,得到基于高压的一二次冷却水热物性参数下的摩擦压降值、定转子间隙处冷却水与固体的温度分布特征。结果表明:测点位置温度模拟结果与试验数据误差小于-4.88%,计算结果较准确;换热器所在电机中部,二次水和电机机壳、间隙水等温度自上而下基本为线性升高,为同类电机的水冷循环回路设计提供参考。

《塑料模具设计》课程改革研究

塑料模具设计是模具设计与制造专业的核心课程,理论性和实践性都很强。为了提高教学效果,培养企业需要的高素质模具技能人才,有必要对《塑料模具设计》课程教学进行改革。

非确定因素对小堆用核主泵电机温升敏感性研究

核主泵屏蔽电机绕组和一次水温升计算准确性直接关系到电机寿命及轴承运行安全性。该文研究的小堆用核主泵屏蔽电机定子绕组上下端腔间的机壳外绕了螺旋管换热器。基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法,求解热态额定工况下的三维RANS湍流模型及其他守恒方程,研究了绕组绝缘峰值、机壳等固体及定转子间隙水、下导轴承润滑水温升随具有不确定性的等效绝缘热导率、铁心叠片轴向热导率数值及二次水入口温度变化的敏感性,通过与试验数据比较及经验,基本确定热导率的数值。结果表明:除定子绝缘峰值温度,其他固、液体的温度对等效绝缘热导率与定转子铁心叠片轴向热导率变化基本不敏感,而对二次冷却水入口温度变化较敏感。为同类电机的水冷设计提供参考。

透平膨胀机叶轮耦合应力的强度有限元分析

根据透平膨胀机的工作原理,基于有限元分析理论,对透平膨胀机的主要部件叶轮进行了结构、温差和气动力耦合作用的强度分析,采用三维实体建模的方法,以叶轮的实际工况为输入条件,通过ANSYS有限元分析软件计算得到了离心力、温差应力和气动力共同作用下的叶轮应力应变分布状况,并对叶轮的安全性进行了校核分析。计算结果表明,气动力载荷使得离心力、温差应力作用时产生的应力应变有减小的趋势。所以,同时考虑离心力、温差应力及气动力耦合作用的叶轮应力应变值更符合叶轮的实际情况。

螺旋管布置方式对核主泵屏蔽电机温度场的影响

屏蔽电机重要部件的峰值温度是影响屏蔽电机安全稳定运行的关键因素。对内置螺旋管的屏蔽电机而言,螺旋管的布置方式影响着屏蔽电机的温度场。本文对某内置螺旋管冷却的屏蔽电机,分别将螺旋管布置成叉排及顺排,并采用基于计算流体力学原理(CFD)的有限体积法对两种不同布置方式下屏蔽电机的温度场进行数值模拟和对比分析。计算结果表明,电机机壳和一、二次水的温度分布呈现上部温度低,下部温度高的特点;双层螺旋管叉排布置方式时,冷却水的换热量大于其顺排布置方式下冷却水的换热量,且屏蔽电机的整体平均温度高;为屏蔽电机的内置换热器布置方式的选择提供参考。

屏蔽电机机壳内螺旋槽道截面形状对流动及传热影响

对于内置换热器的屏蔽电机而言,增强水冷夹套内部螺旋槽道的换热对于电机的安全运行具有非常重要的意义。本文针对某屏蔽电动机机壳及其内置换热器建立了三维物理模型,基于有限体积法采用RNG k-ε两方程模型,在机壳内侧恒热流密度条件下,进行了一次水管截面形状为圆形、矩形(高宽比分别为1∶1.35、1.35∶1、1∶1)时,一、二次水分别在双螺旋管槽道内的三维湍流流动及传热耦合数值模拟,得到速度与温度分布特征。结果表明:四种截面形状的螺旋管槽道一次水路、二次水路中均出现二次流,强化了传热;随螺旋管长度增加,一次水采用圆形截面时,机壳温度最低,长宽比较大的1.35∶1矩形截面冷却效果次之。本文模拟结果可为同类型电机及车用电机设计提供理论参考。

甘肃省中学开设曲棍球课程可行性研究

本文主要采用文献资料法、问卷调查法、访谈法、数理统计法等研究方法对甘肃省中学开设曲棍球课程可行性进行研究。研究结果发现:甘肃省中学男、女学生对曲棍球运动很感兴趣和比较感兴趣的学生较多,对曲棍球运动不感兴趣的学生较少,学校的人造草皮足球场主要是以200米和300米为主,400米的人造草皮足球场比较少,学校领导对曲棍球课程普遍不重视,学校体育教师主要是以中年教师为主,学历大多为本科,以上研究结果表明,甘肃省兰州市中学可以开设曲棍球课程,但是在开设过程中也会遇到一些困难,本次研究针对甘肃省兰州市中学开设曲棍球课程所存在的一些问题,提出合理的解决方法,为甘肃省兰州市中学开设曲棍球课程提供一些理论性参考。