UHPC-NC组合结构抗弯性能试验及有限元分析

提出了一种超高性能混凝土-普通混凝土(UHPC-NC)组合结构,以解决传统中小跨径桥梁的不足。①为了研究所提出的UHPC-NC组合梁抗弯性能,设计了一根1∶2的缩尺模型,并进行了试验研究和有限元分析,结果表明试验模型的名义初裂应力为23. 4 MPa,承载能力极限状态的名义应力为62. 9 MPa,能够满足工程正常使用极限状态和承载能力极限状态下的抗弯承载力要求。②建立了试验梁的ABAQUS有限元模型,计算结果与试验结果吻合较好,表明所建立的有限元模型具有一定的准确性和适用性。③通过有限元模型分析了纵向主筋配筋率、UHPC抗拉、压强度及现浇桥面板强度等级对组合梁抗弯性能的影响。结果表明提高主梁配筋率、UHPC抗拉强度能够显著提高组合梁的极限承载能力,而UHPC抗压强度和现浇桥面板的强度等级对组合梁的极限承载能力影响不大。

DNC系统在工程实训教学中的应用实践

工程实训教学中利用DNC软件(CIMCO系统软件)及网络硬件,实现数控程序及相关文件的网络化传输和过程的实时管理及监控,改善实训数控机床的现况,解决数控程序传输中的可靠性、及时性等问题,科学有效地提高实训效率和实训质量,使现代制造技术的实训工作走上信息化之路。

MOF衍生NiSe_(2)@NC的制备及电催化析氢综合设计实验

为了开拓学生的科学眼界,加深学生对于催化剂以及电催化反应的理解,设计开发了基于金属-有机框架物(metal-organic frameworks,MOF)衍生NiSe_(2)的制备及电催化析氢的综合性实验。实验制备MOF纳米片作为前驱体,进一步二次煅烧制备核壳结构的NiSe_(2)@NC催化剂,通过X-射线粉末衍射(powerx-raydiffraction,PXRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)和透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)等分析手段对产品进行表征,最后考察材料的电催化析氢性能。通过该综合实验,学生不仅可以了解相关科技前沿,而且可以更好地掌握MOF及其衍生催化剂的合成方法、电催化性能测试以及电化学工作站等仪器的使用操作技能,为将来从事相关科研或实践工作打下基础。

薄壁管数控弯曲截面畸变的实验研究

截面畸变是薄壁管小弯曲半径数控弯曲成形容易出现的成形缺陷之一。文章采用实验法,研究了芯头个数、芯棒伸出量、弯曲角度、压块润滑状态、相对弯曲半径、材料等因素对截面畸变的影响;并提出了减小截面畸变的有效措施。结果表明,增加芯头个数与芯棒伸长量都能减小弯管的截面畸变,但两者都导致弯管壁厚减薄量增大;随着弯曲角度的增加,截面畸变越严重,相对弯曲半径越小,无芯棒与芯头支撑段弯管的截面畸变愈严重;在压块无润滑情况下,弯管的截面畸变和壁厚减薄量都小,并且在同等弯曲条件下,1Cr18Ni9Ti弯管的截面畸变小于LF2M弯管。

网络化控制系统实验教学模式改革

针对现有的网络化控制系统课程中存在的实验系统成本高、内容不合理和实验效果不理想等弊端,论文对其实验教学模式进行了全方位的研究。首先梳理了课程重难点内容,结合它们的内部联系设计了符合课程要求的实验;接着提出了交叉课程协作实验教学方法,构建了综合性强的实验教学平台;最后融合了实验的过程监督和交叉答辩考核,推进教师教学过程和教学效果的监督考核机制。3年的课程实验教学表明:网络化控制系统实验教学质量和学生的实践创新能力得到很大提高,实验教学模式改革取得很好的教学效果。

基于虚拟样机技术的3自由度数控实验平台设计及联合仿真

随着现代数控技术的飞速发展,虚拟样机技术在数控机床的设计制造中已得到广泛使用。在充分研究虚拟样机技术的原理和应用方法基础之上,运用Solidworks软件建立了3自由度数控实验平台的三维立体模型,将模型导入ADAMS虚拟样机软件进行相关属性设置,然后使用Adams及Matlab软件对该3自由度数控实验平台进行预定轨迹规划及联合控制仿真,仿真结果证明了所设计的三自由度数控实验平台是合理可靠的。

考虑关键运动副特点的船用多功能数控机床模态分析

针对船用多功能数控机床在舰船环境下的结构动态性能研究,结合舰船波浪载荷作用下的摇荡特点,揭示了机床的运动坐标体系和布局方案,并进行了机床关键导轨滑块运动副5自由度载荷特点的受力分析;依据机床振动理论构建了导轨滑块运动副粘性阻尼振动模型及其有限元结构模型;采用机床锤击试验模态和机床有限元结构模态相结合的方法验证了包含导轨滑块运动副粘性阻尼系统的有限元机床模型的适用性,并分析确定了机床110 Hz内的6阶模态振型及其频率。

铝合金大口径薄壁管数控弯曲实验研究

铝合金大口径薄壁管小弯曲半径数控弯曲成形过程中更容易发生起皱、截面畸变和壁厚减薄等缺陷。文章根据成形缺陷产生的原因对弯管模具结构和设备装置进行了改进,包括模具内锁设计、紧凑型柔性芯棒、模具并紧杆和长内衬顶推。在此基础上,采用实验研究方法,对Φ70mm×1.5mm×105mm(外径×壁厚×弯曲半径)的大口径薄壁铝合金管数控弯曲成形质量及应变规律进行了分析,并研究了顶推装置在大口径薄壁铝合金管数控弯曲成形中的效用。

数控机床位置精度检测及实验系统设计

该文搭建的实验系统要求学生使用激光干涉仪测量数控落地镗铣床位置精度,了解激光干涉仪在实际应用中的特点,掌握激光干涉仪的测量原理,熟悉激光干涉仪测量步骤,并对测试数据进行分析。通过该实验系统,提高了学生对数控机床先进测量手段的认知。

6061-T4大直径薄壁管数控弯曲壁厚变化实验研究

为实现6061-T4大直径薄壁铝管数控弯曲精确成形,提高其成形极限与质量,需对弯曲过程中壁厚变化进行有效控制.本文以该材料Φ50.8 mm×0.889 mm×101.6 mm(直径D×壁厚t×弯曲半径R)薄壁铝管为研究对象,实验研究了弯曲角度、芯棒伸出量、芯球个数、弯曲速度等可控参数对壁厚的影响规律.研究结果表明:在整个弯曲段内,中性层并不是均匀地发生等距离偏移,中性层偏移量(E)与内外脊线壁厚变化率差值(η)存在线性关系,E随η的增大而增大;增大弯曲角度、芯棒伸出量、弯曲速度都导致内外脊线壁厚变化程度加重,管材壁厚变化不均匀度加剧;芯球个数对壁厚的影响呈非线性;基于优化的工艺参数组合,成功获得最大壁厚减薄率为22%的180°合格弯曲管件.

开放式数控及柔性制造实验系统的构建

分析了高校毕业生需要掌握先进制造技术,熟悉先进制造装备的必要性。介绍了柔性制造实验系统的原理、组成和功能,及"NC嵌入PC"型开放式数控系统的结构模式。将柔性制造系统与开放式数控技术有机结合构建出集成的实验系统,并开发出两大类实验体系。

数控机床动态特性测试与分析研究

应用试验模态分析方法对某型号数控机床进行了模态试验,得到其固有频率、阻尼比、模态振型、动刚度等参数。测试结果表明,主要薄弱环节集中在滑枕、滑板、立柱处。将现代测试手段和模态分析技术相结合,在综合分析实验结果的基础上,提出在滑枕处增加镶条来提高机床动刚度的方法,并用实验验证了改进措施的有效性。

RS-S1型数控综合实验装置开发

数控技术的先进、复杂和智能化高的特点,呼唤着高级培训设备的诞生。RS-S1型数控综合实验装置具有数控机床安装、调试、通讯、故障诊断、维修、编程、实际切削等各项功能。本文就其设计原理进行了较为详尽的论述。

薄壁管小弯曲半径数控绕弯成形芯模效用的实验研究

薄壁管数控弯曲中带芯头的柔性芯模是提高薄壁管件成形极限和成形精度的关键因素。文章建立了绕弯过程芯模(包括芯棒和芯头)的理论解析模型,包括了芯模直径d、芯棒伸出量e、芯头个数n、芯头厚度k、芯棒/芯头孔心间距p及芯棒圆角半径r等参数的选取公式的推导,获得了不同弯曲规格下的芯模参数取值范围,验证了解析模型的合理性;实验研究了芯模参数对管材失稳起皱、壁厚减薄和截面畸变的影响规律。通过分段抽芯的工艺方法,完成了38mm×1mm×38mm(1D)高难度不锈钢管件的弯曲。

基于实验模态分析的机床动态性能测试

根据实验模态分析理论,构建了实验模态分析系统.利用压电传感器和加速度传感器作为前端信号采集装置,通过7700Pulse软件采集激励信号和响应信号,然后应用ME’scope软件进行机床实验模态分析.以HMC630rp卧式加工中心整机及其立柱为研究对象开展模态试验,分析结果显示立柱是机床动态性能的薄弱部件,原因在于导轨滑块结合面动态性能较差.

网络控制系统的简要回顾及展望

随着网络控制系统的迅速发展,网络的引入而产生的网络不确定性问题给网络控制系统的分析和设计带来了挑战。在此时机,本文首先阐述了网络控制系统出现的背景以及存在的基本问题。然后,着重从网络控制系统的被控对象和建模、控制策略和稳定性分析、调度策略、网络架构以及应用前景方面对网络控制系统的一些研究进展进行了回顾。在此基础上,对网络控制系统的某些发展方向予以展望。希望为刚入这一领域的研究人员提供一些较全面的参考信息。

扩大产学研教育模式 培养复合型人才

着重阐述了在当前高等工程教育改革的浪潮中 ,华北工学院机械工程系如何面向市场经济 ,扩大产学研教育模式 ,靠自力更生创建培养跨世纪综合性复合型人才的条件 ,办出“机械设计制造及其自动化”的特色。

3D打印技术在机械创新实验教学的应用研究

采用3D打印技术制作机械创新实验模型,并分析3D打印技术在机械创新课堂实验教学中的应用。把3D打印模型引入课堂实验教学中,可提升学生的学习兴趣,扩展学生的动手能力,推动实验教学的改革。

基于PC与PLC的开放式数控实验系统

介绍了由PC机与西门子PLC组成的开放式数控实验系统,讨论了实验系统的组成、通信数据格式及数控功能的实现方法,为开放式数控实验教学及相关实验教学提供了一个良好的实验开发平台.

数控CIMS实验系统的建设与实践

提出通过CAD/CAM软件的帮助,建立了一套适用于现代计算机集成制造系统的数控培训体系的一些做法,以此改善数控技术课程的实验教学环境。