激光内送粉变宽扫描成形变壁厚扭曲叶片

传统激光熔覆增材制造方法一般采用等线宽扫描,难以实现单道连续变宽成形。设计了变壁厚扭曲叶片模型,利用光内送粉喷头直接变焦法变化光斑直径,采用层高控制系统测量不同宽度处的实际堆积高度。设计PI控制器,通过变化扫描速度,控制不同宽度处的熔道堆积层高一致,保证成形精度。通过连续变焦与闭环控制算法,实现了变壁厚扭曲叶片激光熔覆连续变宽扫描成形。结果表明:扭曲叶片在壁厚2.52~6.18mm范围内均匀变化,最大壁厚误差为-0.58mm;各段高度大致相同,最大高度误差为-0.22mm;不同壁厚处的显微组织较为致密均匀。

基于模态仿真的螺旋输送器优化设计

利用Pro/Engineer建立离心机螺旋输送器的实体模型和虚拟样机模型,在Abaqus环境下,采用有限元方法进行了模态分析,得到了螺旋输送器的多阶固有振动频率、振型等参数值。根据仿真结果,分析了螺旋输送器的危险位置和振型。提出以螺旋输送器频响特性为优化设计目标,用Abaqus软件对不同导程和叶片壁厚的螺旋输送器进行模态分析与数据采样,得到25种方案的前6阶固有频率,用Matlab软件对采样数据进行分析处理,优化螺旋输送器结构,使螺旋输送器各阶固有频率远离共振频率。

离心机螺旋输送器有限元仿真研究

应用Pro/Engineer系统建立了离心机螺旋输送器的实体模型和虚拟样机模型,在MSC.VisualNastran环境下,采用有限元方法进行了运动学分析、模态分析和静力学分析,得到了螺旋输送器两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值。根据仿真结果,进行了强度和刚度的校核,分析了螺旋输送器的主要破坏形式和危险位置以及叶片壁厚的变化对螺旋输送器强度和刚度产生的影响。结果表明:现有结构基本满足设计要求,同时给出了叶片壁厚的优化方案,为离心机结构设计提供有价值的理论参考。