基于VCCT理论的芯片多顶针剥离工艺参数优化

针对芯片在拾取过程中易碎裂的问题,采用虚拟裂纹闭合法对多顶针工艺拾取芯片的过程进行动力学建模和仿真。首先建立了芯片-胶层-蓝膜复合模型结构;然后进行了硅片-蓝膜单轴拉伸实验,确定了模型的关键参数;最后通过模拟不同工艺参数,包括顶针间距和胶层材料的变化,对剥离过程中芯片上的最大应力变化进行了深入的分析。仿真结果显示,在芯片剥离过程中,芯片中心区域出现了明显的应力集中。减小顶针间距可以有效缓解芯片中心区域的应力集中现象。此外,选择具有较低临界断裂能的胶层材料可以减小剥离过程中芯片所受的应力。最终结果为多顶针拾取芯片工艺的参数选择提供了参考价值,有助于提高芯片拾取的可靠性。

涡轮冲压组合循环发动机引射过程数值模拟

为了研究气流参数和几何参数对TBCC发动机引射工作过程的影响,基于CFD技术,采用数值求解N-S方程的方法,开展了对TBCC发动机引射工作过程的数值模拟研究。基于TBCC发动机引射过程数值模拟结果的分析,可以发现:随着引射段主流(涡轮发动机排出气流)的进口气流角度增加,总压和马赫数的分布趋于均匀,但是总压损失逐渐增大,因此在TBCC发动机引射段结构设计时,不应使涡轮发动机的排气角度过大。存在一个最小的引射段长度Lm in,当引射段长度小于Lm in时,随着引射段长度的增加,总压损失显著增大;当引射段长度大于Lm in时,随着引射段长度的增加,总压损失基本不发生变化。

船用蒸馏造水机设计分析

造水机是重要的船舶辅机之一,使用蒸汽或内燃机缸套冷却液余热作为驱动热源,为船舶提供淡水。目前国际市场上船用蒸馏造水机已由管壳式换热器向板片式换热器过渡,国内相关设计产品和技术研究比较缺乏。本文为了研究板式蒸馏造水机换热及流动特性,以内燃机冷却液余热作为驱动力,选取实际运行工况,从热力学和流体力学角度分析研究板式蒸馏造水装置的设计要点,通过对造水机的板式蒸馏器进行热力计算和换热计算,对引射器进行结构改进设计以及对造水机的整体工艺流程设计,得到船用板式蒸馏造水机各部分的结构和详细尺寸参数。计算得到额定工况下的理论产水量并进行低负荷实验。结果表明,造水机产水品质和运行特性符合设计要求,为板式造水机制造和研发提供参考。

基于多物理场耦合的某型防暴喷射管喷射过程数值模拟

采用多物理场耦合的方法,对某型防暴喷射管射流高压气体膨胀、活塞推动以及射流喷射3个物理过程分别建立数值模型,基于Comsol Multiphysics平台进行耦合计算。结果表明:在初始压力为10 MPa的条件下,活塞在0.31 ms内速度达到最大值8.81 m/s,在18.47 m/s运动到喷嘴处,速度约为2.02 m/s;在活塞推动下管内战剂压力以弹性波的形式向喷嘴传播,其最大值约9.12 MPa;战剂在喷嘴处加速,经过长圆柱段的整形加速从喷口喷出,最大出口速度为70 m/s;管外射流可分为伞状结构阶段、水团形成并破碎阶段和射流继续发展阶段,空气摩擦阻力是射流破碎的主要因素。所建立的数值模型能为下一步火药选型、喷射管和喷嘴结构优化等提供借鉴。

喷射式液液混合器与静态混合器复合应用研究

喷射式液液混合器和静态混合器都是混合过程强化的重要设备。合理设计具有喷射式混合器、静态混合器的复合结构的新混合器,可以解决生产上的难题。新混合器能直接进行两种不同压力流体的混合,使压力较低流体混合后的压力有所提高,保证较好的混合效果,降低能耗,提高经济效益,简化流程,降低投资。

双向供油深孔加工系统探讨

深孔加工一直以其高难度和高成本而闻名于制造业。因此,研究国际上应用普遍的枪钻,BTA钻,双管喷吸钻和DF钻技术,探讨各种深孔切削刀具、装备的工作机理及优化设计思路,促进我国深孔加工技术和装备的科学研究和现代化发展,是从事机械设计与制造的广大科技工作者的重要课题之一。介绍了DF深孔加工系统的工作原理,并与其他深孔加工方法进行了比较,提出了仍需研究解决的问题。

基于实际气体的圆柱形混合室喷射器设计及优化方法

从热力学过程出发,通过引入单相及两相流声速计算模型,提出了基于实际气体的圆柱形混合室喷射器设计方法。用该方法计算出的喷射系数能与实验值较好吻合,误差在±17%内。新设计方法预测出必定存在一个使喷射系数设计值最大的最优混合室出口压力,为方便且快速确定该最优混合室出口压力与喷射器设计工况的关系,引入了最优扩压室升压比倒数。分别计算了水蒸气、氨、R290、R134a和R22圆柱形混合室喷射器常见工况下最优扩压室升压比倒数与膨胀比、压缩比的关系曲线,进而拟合出最优扩压室升压比倒数与膨胀比、压缩比的关系式。在喷射器设计过程中利用这些关系式可迅速算出最优扩压室升压比倒数,从而确定最优混合室出口压力,设计出高效喷射器。

国产200MW机组汽轮机润滑油泵切换暂态过程试验研究

针对某电厂200MW机组汽轮机在调试和试生产期间曾出现交流润滑油泵启动后母管压力不上升的现象,对国内一些机组存在的润滑油泵起压不可靠原因分析及对策进行评述,并介绍在该台机组实施的若干措施。采用高速、高精度数据采集装置配高性能压力传感器,进行油泵切换试验,获取了汽机在同步转速下交、直流润滑油泵切换暂态过程各油压的试验数据,并进行了分析,得出一些有意义的结论,可供类似套装油管路的设计、检修和生产提供参考。

浅谈风洞工艺布局

科学合理的风洞工艺布局是建设高性能风洞的关键内容之一。结合新建的0.6 m暂冲式风洞的设计建设,介绍了风洞厂房工艺布局的原则和设计内容,分析了风洞配套建筑中主要工艺房间的功能及其工艺参数的确定依据,并根据0.6 m暂冲式风洞引射下吹式的具体结构形式、附属用房及配套设施需求,详细叙述了0.6 m暂冲式风洞厂房的工艺布局方案,同时从施工的角度分析了在风洞厂房工艺布局和风洞厂房设计过程中容易忽略的问题,提出了建议。通过优化设计,新建的0.6 m暂冲式风洞的工艺布局较好地满足了风洞试验的使用需求。

200MW机组转子惰走润滑油压暂态过程试验研究

鉴于一些机组轴瓦烧坏事故发生在转子停机惰走过程,通过对某型国产200MW机组停机启动交流润滑油泵和之后停机过程若干参数的测量,对该型200MW机组润滑油压暂态过程进行了试验研究。结果表明,虽然交流润滑油泵出力在增加,但润滑油母管压力却呈下降趋势。得出了润滑油泵单独供油的切换转速和主油泵入出口压力变化的特性并进行了分析。

喷射式液液混和器与静态混和器复合的工程应用研究

喷射式液液混和器和静态混和器都是混和过程强化的重要设备。合理设计具有喷射式混和器、静态混和器的复合结构的新混和器能直接混和两种不同压力的流体,使压力较低流体混和后的压力有所提高,保证较好的混和效果。通过对工程实例的应用研究证明新的混和器能降低能耗,简化流程,提高经济效益。

基于UG复杂斜顶零件的加工

通过对复杂斜顶零件的加工工艺研究,提出了合理安排模具零件的加工顺序及加工复杂斜顶零件的方法,制定了斜顶零件的加工工艺过程,解决了四面具有斜度的不对称斜顶零件的加工问题,实现斜顶零件高效、快速地加工。

下喷式环流反应器环隙气含率影响因素

下喷式环流反应器是一种用于强化气-液两相反应过程的新型装置,虽然已在工业上有了较广泛的应用,但对其理论研究远未成熟,其工业装置的设计仍依赖于实验和经验。本文借助实验室自制实验装置,对下喷式环流反应器环隙气含率的影响规律进行了研究。首先,对喷射器的吸气量进行了测量,获得了不同条件下喷射器最大吸气量的性能曲线;在此基础上,分别研究了气相流量、液相流量以及喷射器安装位置对环隙气含率的影响规律。结果表明:气相流量和液相流量对气含率具有重要的影响,随着气相流量和液相流量的增大,气含率快速提高,而喷嘴位置对气含率的影响相对较小;考虑到增加气相流量和液相流量所需要的能耗和设备代价,通过增加液相流量来达到提高气含率的目的是优选方案。

一种深小孔加工工艺的研究

针对一副注射模动模镶件顶针孔的结构特点,首先对其进行工艺分析,然后从工件装夹、刀具选择、切削用量选择及数控编程与加工等方面优化工艺方案,利用普通麻花钻和铰刀对其进行加工,最终达到了零件的技术要求。文中结论为深孔切削加工提供了有价值的参考。

小型天然气液化装置高压引射液化工艺的优化

小型高压引射天然气液化装置在实际运行过程中,存在着明显的液化效率低、能耗大等问题。为了进一步提高系统性能,采用HYSYS软件对5×10^4 m^3/d处理量的高压引射液化工艺进行模拟与分析,探究主要工艺参数对系统性能的影响。研究结果表明:①引射器高压入口压力(引射压力)、出口压力以及净化气中不凝气体组分含量对系统功耗、出液率会产生显著的影响;②引射压力增高,预冷系统功耗、冷箱出液率将逐渐增大,系统总功耗呈现先增大后减小趋势,存在着最佳引射压力,在出口压力介于0.5~1.8MPa的范围内,所模拟引射压力系列中20MPa时系统总功耗最小;③引射器出口压力增高,循环气压缩机、系统总功耗呈现非线性降低趋势,降低速率逐渐减小,而预冷系统功耗、冷箱出液率将逐渐增大;④净化气中不凝气组分含量增加,系统出液产量、冷箱出液率将显著下降,单位产量能耗逐渐增大,因而该工艺并不适宜处理高含不凝气体组分的净化气。结论认为,该研究成果可以为小型高压引射天然气液化装置工艺设计与优化提供参考。

喷射器强化压缩空气储能充能过程

喷射器可应用于绝热压缩空气储能系统去强化充能过程和提高系统性能,其喷射器利用压缩机出口的高压空气作主动流,以环境空气或前一级压缩机出口的低压空气作引射流。喷射器的使用可提高储气速率和减少节流阀的热力学损失。本文分别对多喷射器和单喷射器强化充能过程的储能系统展开研究,并建立了两种储能系统的热动力学模型。模拟结果表明:两种储能系统均提高了系统循环效率,与绝热压缩空气储能系统定压运行模式相比,多喷射器储能定压运行模式和单喷射器储能滑压运行模拟的系统循环效率分别最大提高了2.34%和2.73%。对于多喷射器储能系统,喷射器工作时间和引射环境空气的累积质量均随引射比的增加而减小,当初始储气压力较低、引射比较小和加热/冷却器换热温差较小时,更有利于系统循环效率的提高。对于单喷射器储能系统,与绝热压缩空气储能系统滑压运行模式相比,当初始储气压力相同时,该系统具有更大堵塞裕度,且堵塞裕度随引射比减小而增大;与绝热压缩空气储能系统定压模式相比,该系统的系统循环效率的增大量随引射比和初始储气压力的增大而增大。研究结果为压缩空气储能系统的进一步优化提供了参考。

气液喷射器中不同液滴粒径的反应过程模型

以缩芯模型和双膜理论为基础,把气液喷射器中不同液滴的粒径分布函数用于气液两相流中,推导出了气液喷射器中不同液滴粒径的反应过程模型。并对模型中的转化率进行了实验研究,通过与理论模型计算的转化率相比较,确定传质系数kg后,模型计算结果与实验结果吻合较好,具有较高的实用性。

DF系统喷射泵的研究

对DF系统喷射泵的流体力学特性进行分析,并构建数学模型。通用流体力学软件FLUENT对DF系统中的喷射泵进行了力学仿真。

多级蒸汽喷射器在真空系统上的应用

蒸汽喷射器作为真空系统常用设备之一,具有操作简单、便于控制等特点,得到广泛的应用。本文针对工业中的多用户真空系统,需采用多级蒸汽喷射器的应用案例进行阐述,着重对多级真空系统中的串、并联工艺进行比较,从操作的节能及设备投资上给出合理化的建议,并对相似真空系统的设计提供一定的参考。

接线盒注射模设计

分析了接线盒的工艺特点 ,设计了1副注射模 ,模具的抽芯分3步完成 ,成型时模具不需顶出装置 ,且模具加工方便 ,制品外观无顶出痕且分模线较少 ,一模多腔 ,提高了生产效率。