润滑孔对超高速切线泵性能的影响

为了获得泵腔的润滑孔对泵的输出性能的影响规律,采用数值仿真结合试验验证的方法分析了润滑孔在泵腔周向、径向的不同位置分布以及不同孔径时泵的性能。结果表明:在周向,润滑孔处于泵喷射口朝向一侧的半周时对泵输出总压影响较小,处于另一侧半周时会降低泵输出总压,在180°时的泵输出总压比在45°时的输出总压提高了4.8%;在径向,靠中心位置的润滑流量比靠外缘的润滑流量降低了80%,出口输出总压则提高了2%;当润滑孔周向设在与喷射口距离较远位置附近时,适当增大润滑孔有助于提高泵输出压力,若周向设在距离喷射口较近的位置,则大的润滑孔会降低泵的输出压力。

流固耦合在涡轮叶片瞬态传热仿真中的应用

为真实模拟超高速转子的工作性能,必须对涡轮叶片进行流体-热-结构耦合分析。将有限元软件中提供的流固耦合仿真技术应用到涡轮叶片瞬态传热计算中,利用ANSYS CFX建立了涡轮叶片与高温燃气的流固耦合传热模型,该模型既包括了固体与固体之间的接触传热,也包括了流体与固体之间的耦合传热。以某涡轮转子为例进行了流-固-热耦合分析仿真计算,获得叶片的瞬态温度场分布和热应力。在此基础上结合整个涡轮叶片的实际工作状况对其模拟结果进行定性分析,验证其分析方法的可行性,为实际涡轮叶片设计优化提供了理论依据,有助于叶片加工工艺方法的改进。

超高速机械密封副离子注入与摩擦学特性研究

超高速机械动密封需满足CZ-5运载火箭伺服系统中涡轮泵可靠性及寿命指标要求。离子注入作为重要的金属材料表面改性技术,对有效改善机械密封副旋转环表面摩擦磨损特性至关重要。在对密封动环表面离子注入可行性研究的基础上,提出了对其密封副配对摩擦磨损特性进行综合验证的试验方案。通过选取常用典型石墨与旋转金属环配副进行干磨条件下的试验测试,改变线速度、端面比压,使用摩擦磨损试验机对比分析了配对摩擦副的摩擦磨损特性,系统研究了载荷和转速对密封副配对摩擦系数的影响规律,揭示其密封摩擦学特性。通过机械密封在温度应力下的工作可靠性分析以及密封副整机稳态工作性能验证,为超高速涡轮泵的寿命与可靠性试验验证提供了一个合理的、高效费比的技术途径。

超高速涡轮泵机械密封工作特性分析

超高速涡轮泵机械动密封需满足可靠性及寿命指标要求,在研制阶段,需通过理论分析研究机械密封工作特性。在对机械密封动力稳定性与密封端面磨损换热特性分析研究的基础上,针对所选用的机械密封形式,选取合适的参数,校核机械密封相关性能参数,并对密封副工作特性进行初步研究,得到密封副泄漏量的变化规律、动力稳定性及其端面散热量,以确定合适的冷却液流量。该机械密封工作特性分析的应用为超高速涡轮泵的寿命与可靠性试验验证提供了一个合理的、高效费比的技术途径。

水火成型机器人Y轴横梁有限元应力计算与分析

对船体外板水火成型机器人的核心部件———Y轴横梁进行了有限元应力计算和分析。首先采用三维十节点四面体结构实体单元计算了各种典型工况下Y轴横梁的应力分布情况 ,然后对其分布规律作了简要分析 ,为后续优化设计和误差补偿提供了理论依据。

伺服系统超高速机械密封热力变形分析与研究

超高速机械密封作为运载火箭伺服系统中的核心基础元件,其密封石墨镶嵌环镶装后引起的密封端面变形及残余应力释放,导致密封环蠕变变形,可能使机械密封在长期带压贮存条件下发生渗漏。针对现役机械密封石墨镶嵌密封环结构,采用数值分析与试验研究相互补充、相互验证的方式,研究机械密封副端面变形规律和静环座残余应力分布,获得了镶嵌环最大接触应力与端面变形最大值的位置,分析了影响镶嵌环端面变形的关键因素,揭示其密封副界面慢渗特性。通过机械密封在温度应力下的变形分析以及密封静环座残余应力分布测试验证,为超高速机械密封试件可靠性试验筛选提供一个合理的、高效费比的技术途径。

船体外板水火成型机器人Y轴横梁变形计算和模态分析

对船体外板水火成型智能机器人的重要部件———Y轴横梁进行了有限元静力学分析和模态分析。采用三维十节点四面体结构单元计算Y轴横梁在各种典型工况下的变形 ,提取变形规律。在此基础上 ,对Y轴横梁进行模态分析 ,求解出前 5阶的固有频率和相应频率处的振动模态 ,验证其设计结构的可行性。同时 ,也为后续的加工精度分析和误差补偿提供了理论依据。

水火弯板机器人机械手伺服驱动系统设计与研究

利用线性段及抛物线混合轨迹的轨迹规划方法,结合机器人的典型关节的实际使用特点,分析并计算了机械手的运动规划参数,然后根据轨迹规划中的直线加速度特性,计算了驱动电机的参数,分析驱动电机的相关的典型特性并合理选择了驱动电机的型号,为控制系统的优化设计提供了参考。

涡轮叶片材料非线性应力数值分析

针对涡轮转子叶片建立了离心拉伸的数值分析模型。基于ANSYS软件的静力分析功能,利用有限元分析方法研究了涡轮转子叶片高速旋转时离心力所引起的拉伸变形,模拟了转子叶片高速旋转时应力场的分布情况。同时对涡轮叶片力学模拟中的应力值偏大问题从材料非线性角度进行了分析和探讨,在此基础上结合整个涡轮叶片的实际工作状况对其模拟结果进行了定性分析,验证了其分析方法的可行性,为实际涡轮叶片设计优化提供了理论依据。

多叶油润滑箔片轴承转子系统动力学特性研究

用多叶油润滑箔片轴承取代超高速涡轮泵上的滚珠轴承具有高速、长寿命、高可靠等重要优点。将多叶箔片轴承的油膜刚度引入转子多叶箔片轴承系统运动方程中,运用传递矩阵法计算转子系统的临界转速,分析多叶箔片轴承的动态刚度对转子系统动力特性的影响。结合产品特点设计出了超高速油润滑多叶箔片轴承试验台,初步实现了80000转/分的运转速度。试验台轴系采用压缩气体驱动涡轮工作,径向轴承和止推轴承均设计为五叶箔片轴承。试验结果表明多叶油润滑箔片轴承能够实现高转速运行,具有良好的运转稳定性,且对转子的升降速适应性强、有一定的抗冲击能力、耐磨损性能。

氮气高温预处理对二硫化钼中碳含量影响研究

天然法生产的润滑级二硫化钼,其中含有的碳既降低了产品的纯度,又影响了产品的使用性能。本文在分析二硫化钼中碳来源的基础上,提出对二硫化钼的原料———辉钼精矿进行高温预处理,并考察了氮气流量、温度、时间等因素对辉钼精矿中碳含量的影响,用经氮气高温处理的辉钼精矿制备的润滑级二硫化钼,其碳含量可降低30%,二硫化钼纯度可提高0.3%。

七钼酸铵连续式结晶工艺优化研究

本文对连续式制备七钼酸铵工艺进行了优化研究,在工艺研究的过程中,以七钼酸铵粒度为评价指标,利用单因素实验,对影响七钼酸铵粒度的因素进行分析,确定主要影响因素,随后利用Box-Behnken响应面法系统研究工艺参数对粒度的影响,得出最佳的制备工艺条件为:进料密度1.394 g/mL,搅拌速度125 r/min,外循环流量565 L/min,结晶温度为22℃。在此条件下进行3次平行实验,得到七钼酸铵粒度的平均值为408.6μm。

水火成型机器人机械手伺服电机防热套设计与研究

利用传热学中的导热微分方程,结合机器人机械手伺服电机的实际使用特点,简化分析了伺服电机防热套传热学计算模型,然后根据此简化模型,计算并校核了防热套的传热学参数,为后续工艺系统的优化设计提供了参考。

硫氢化钠常压合成巯基乙酸钠影响因素研究

巯基乙酸钠是辉钼矿选矿中代替氰化物抑制铜矿物的理想药剂,合成巯基乙酸钠的方法有多种,其中硫氢化钠一步法合成文献报道较少,本文在单因素试验的基础上,用P lackett-Burm an试验法对一步法合成巯基乙酸钠的影响因素显著性进行了分析,确定了硫氢化钠常压合成巯基乙酸钠的主要影响因素,从而达到筛选的目的,避免在后期的优化试验中由于因子数太多或部分因子不显著而浪费试验资源。

浸酚醛树脂石墨/SiC密封材料摩擦学特性研究

采用UMT-3多功能摩擦磨损试验机研究了3种国产典型浸酚醛树脂石墨与SiC陶瓷配对副在干摩擦和油润滑条件下的摩擦学特性,结果表明:干摩擦下,摩擦因数随载荷p与速度v的乘积(pv值)的增大呈下降趋势;pv值较小时,磨损机理主要为轻微黏着磨损和磨粒磨损,pv值较大时则变为严重黏着磨损、磨粒磨损和疲劳磨损;相同条件下的磨损率受速度的影响比受载荷的影响更大;油润滑下,摩擦因数保持在0.1左右,磨损机理主要为黏着磨损和疲劳磨损;pv值增至5 MPa·m/s时,干摩擦下3种浸渍石墨摩擦副表面最大温升为21.1℃,油润滑下最大温升为14.9℃且H1石墨温升均最低。综合考虑浸渍树脂石墨的力学性能、摩擦学特性和端面温升,推荐石墨化度为45%~55%。

航空发动机薄壁机匣激光焊接有限元数值模拟

针对航空发动机的关键部件之一———燃烧室薄壁机匣建立了激光焊接的数值分析模型.基于SYSWELD软件的焊接分析功能,运用有限元分析方法研究了燃烧室薄壁机匣环缝焊接时引起的焊接变形,模拟了薄壁机匣激光焊接时的温度场、应力场以及变形情况,同时对焊接模拟中的热源问题从数学上进行了分析和探讨.在此基础上结合整个薄壁机匣的实际工作状况对模拟结果进行了定性分析,验证了分析方法的可行性,为实际薄壁机匣焊接提供了理论依据,有助于薄壁机匣焊接工艺方法的改进.该分析方法对焊接领域类似问题的处理也有借鉴意义.

七钼酸铵制备工艺优化及热力学分析研究

为了研究七钼酸铵结晶过程的工艺条件和热力学参数,以四钼酸铵为实验原料,采用氨溶冷却结晶的方法生产七钼酸铵,通过响应面分析法优化了各单因素条件对七钼酸铵结晶收率的影响规律,最后求取了结晶过程的热力学参数。结果表明:结晶的最佳工艺条件为料液比为0.25g/m L,搅拌速度158.33r/min,冷却终温7.90℃,考虑实际情况微调此条件进行了3组重复性验证实验,得到七钼酸铵结晶收率为77%左右,质量均达到化学纯,满足国标要求,颗粒大小基本均匀。此外,热力学参数ΔH,ΔG,ΔS三者均小于零,表明七钼酸铵冷却结晶是非自发溶液混乱度减小的放热过程。

基于空间坐标的知识辐射场理论研究

在空间坐标系下,提出应用场的理论研究知识现象,界定了知识源、知识汇、散度、旋度等基本概念及知识场的数学描述,建立了空间坐标下知识辐射场的数学模型,并以Dirichelt边界条件为例求解了知识的辐射过程.

十二钼酸铵的制备及工艺参数考察

分别以二钼酸铵、四钼酸铵、七钼酸铵以及八钼酸铵为原料,在无机酸溶液中结晶出了形貌规整的十二钼酸铵;考察了硝酸、盐酸、硫酸对制备十二钼酸铵的影响以及结晶废水对制备十二钼酸铵的影响。结果显示,硝酸、盐酸和硫酸都可以为制备十二钼酸铵提供适宜的酸性环境,同时合成废水满足循环使用,降低了十二钼酸铵生产成本。

从钼精矿、氧化钼、钼酸铵质量对比看中外生产技术差异

将国内钼精矿、氧化钼、钼酸铵与国外对比,分析生产技术,指出影响国内这3种产品质量的因素在于焙烧冶炼和蒸发结晶的差异。