FINITE ELEMENT ANALYSIS OF AXIAL FEED BAR ROLLING

A flexible technique of hot working of bars by axial feed rolling was introduced. The process deformation, strain field, stress field, and temperature fie M of the parts are analyzed by finite element method （ FEM）-simulation software DEFORM-3D. The material flow rule and tool load have been investigated.

High Efficiency Axial Deep Creep-Feed Grinding Machining Technology of Engineering Ceramics Materials

Axial deep creep-feed grinding machining technology is a high efficiency process method of engineering ceramics materials, which is an original method to process the cylindrical ceramics materials or hole along its axis. The analysis of axial force and edge fracture proved the cutting thickness and feed rate could be more than 5-10 mm and 200 mm/min respectively in once process, and realized high efficiency, low-cost process of engineering ceramics materials. Compared with high speed-deep grinding machining, this method is also a high efficiency machining technology of engineering ceramics materials as well as with low cost. In addition, removal mechanism analyses showed that both median/radial cracks and lateral cracks appeared in the part to be removed, and the processed part is seldom destroyed, only by adjusting the axial force to control the length of transverse cracks.

RESIDENCE TIME DISTRIBUTION STUDIES WITH TRACER EXPERIMENTS:IMPULSE INJECTION VERSUS STEP CHANGE OF FEED

1 INTRODUCTIONThe popularly used axial dispersion model is mathematically expressed by aone-dimensional partial differential

摆线齿轮磨齿加工变形有限元分析

为研究摆线齿轮磨齿加工过程中的变形规律,基于单颗磨粒磨削力的数学模型,对摆线齿轮齿槽施加单颗磨粒法向力和切向力,建立摆线齿轮磨齿加工变形有限元模型,研究磨削过程变形规律及不同的磨削速度、磨削深度及轴向进给速度对摆线齿轮的变形影响。结果表明:在磨削同一齿槽内,随着砂轮的进给,产生的变形量由大减小再增大,当砂轮刚切入齿槽时产生的变形量最大为2.29μm,当砂轮进给到齿槽1/2处时产生的变形量最小为2.01μm,当砂轮进给到即将离开齿槽时变形量逐渐上升为2.25μm。当磨削速度、磨削深度和轴向进给速度分别在50~65 m/s、20~50μm、1 500~7 500 mm/min范围内时,摆线齿轮磨齿加工变形量随磨削深度和轴向进给速度的增大而增大,随磨削速度的增大而逐渐下降,产生的最大变形量为2.29μm,最小变形量为1.04μm。

基于轴向特征校准和时间段网络的鱼群摄食强度分类模型研究

传统的水产养殖通过定量投喂或依靠人工经验投放饲料,易导致喂食不均、饲料浪费和环境污染等问题。旨在设计一种用于识别鱼群摄食强度的模型以提升投喂效率,减少污染。以时间段网络作为基础模型,捕捉鱼群长时间序列的摄食行为变化,加入时间移位操作,更细致地捕捉视频相邻帧之间的动态变化特征,并通过轴向特征校准自适应地调整特征,使模型能够更加精确地关注到鱼群摄食行为的不同轴向变化特征。实验表明,设计的模型相较于二维卷积网络(TSN),平均准确率提升10.0%,参数量仅提升5.2%;相较于三维卷积网络(C3D),平均准确率提升0.9%,参数量下降67.3%;相较于以Transformer为架构的Swin Transformer模型,平均准确率提升4.1%,参数量下降9.2%。表明设计的模型对于鱼群摄食强度识别分类更加准确,为制定鱼群的精确投喂策略提供了科学依据。

重卡桥壳轴向环向补料液压胀形内压加载路径的确定

轴向环向补料液压胀形变形过程复杂,合理的加载路径确定困难,成形时易发生失稳起皱及胀裂。通过变形分析,揭示了轴向环向补料液压胀形两个阶段各典型位置发生变形所需内压的变化规律,确定了线性增压—恒压—线性降压的加载路径,推导出各阶段的内压计算公式,给出了上控制模平面高度与最大扩径量的关系。针对某载荷10 t重卡桥壳,通过有限元模拟及工程试验验证了加载路径的正确性,揭示出加载路径线性降压段的降压系数、上控制模高度系数对管坯成形质量的影响,确定了二者的合理范围,消除了失稳起皱及开裂的隐患。

轴向补料量对扭力梁内高压成形质量的影响

研究了轴向补料量对CP800材料扭力梁内高压成形质量(成形壁厚分布和成形精度)的影响,结果表明:轴向补料能改善扭力梁的壁厚分布和成形精度,但补料过多会导致连接区起皱,影响其成形质量;当轴向补料量为12 mm时,最大减薄率为8.3%,整个扭力梁的尺寸精度都在0.5%以内,满足零件的设计要求。

CFRP微钻孔进给速度影响实验及表面质量验证

关于碳纤维增强复合材料(CFRP)制孔多采用常规钻削技术,表面质量达不到要求。为此开展CFRP微钻孔进给速度影响实验测试分析,并对钻削表面结构开展综合验证,为提高制孔品质以及改善制孔质量都奠定了可靠基础。研究结果表明:为了防止因切削热量造成的刀具结构破坏和壁部损伤,设置进给速度5 mm/min是比较合理的。在设置2 500 r/min与5 mm/min进给速率下达到了最大轴向力4.5 N,增加进给速度会促进层合板轴向力增大。增加进给速率后,有利于孔面纤维层发生更大程度脱落。出口孔壁表面形貌表现出来很高的光滑性,验证微钻孔设计的准确性。该研究为提高制孔品质以及改善制孔质量都奠定了可靠基础。

不锈钢排气系统前管内高压成形工艺参数分析

为了解决不锈钢排气系统前管在内高压成形过程中的起皱与胀破等问题,通过有限元模拟与试验验证分析屈服应力、轴向补料量与整形压强对内高压成形质量的影响。试验结果显示,上述3个指标均会影响不锈钢排气系统前管内高压成形质量,随着屈服应力的增大,管材减薄率不断上升;在轴向补料量不断增加的过程中,减薄率先减小后变大;虽然管材减薄率同样与整形压强正相关,但是整形压强的增加会对成形精度与质量产生积极影响。

纵轴流脱粒分离-清选试验台设计

设计的纵轴流式脱粒分离-清选试验台以切流与纵轴流组合式脱粒分离装置、风筛式清选装置为核心,采用可组合的模块化结构,工作部件结构和运动参数的调整简单、方便,可获得多个工况下脱粒分离、清选性能指标以及脱出物的分布规律。试验台以工控机和信号采集卡作为硬件控制系统的核心,采用VC++编写的测控软件系统可以对试验过程中工作部件的转速、频率、扭矩和功率等参数进行实时采集、显示、处理与分析,为纵轴流联合收获机脱粒分离、清选装置等关键部件的设计提供了依据。

纵轴流玉米脱粒分离装置喂入量与滚筒转速试验

在玉米籽粒直收过程中,脱粒滚筒转速与联合收获机的额定喂入量相匹配才能发挥出最佳的作业效果。为了获得不同喂入量时玉米联合收获机最优的滚筒转速范围,设计了一种零部件可更换、结构参数和工作参数均可调的纵轴流玉米脱粒分离装置,并在自主研制的试验台上以脱粒滚筒转速、喂入量为影响因素,以籽粒破碎率、未脱净率为性能指标进行玉米脱粒试验。通过台架试验、回归分析和单变量求解,最终确定了不同喂入量的最优滚筒转速范围:喂入量为8 kg/s时,最优的滚筒转速为254~486 r/min;喂入量为10 kg/s时,最优的滚筒转速为278~466 r/min;喂入量为12 kg/s时,最优的滚筒转速为313~445 r/min。在以上条件下籽粒破碎率均小于5%,未脱净率小于2%,达到了国家和相关标准的要求。

切纵流联合收获机小麦喂入量预测的试验研究

为及时获知切纵流联合收获机在田间收获时的喂入量,该文将切纵流联合收获机的切纵流脱粒分离装置在室内建成切纵流脱粒分离试验台并进行喂入量为1～8kg/s的小麦脱分性能试验,通过采集切流滚筒,喂入轮和纵轴流滚筒的脱分功耗,对切纵流脱粒分离装置脱分功耗进行分析,推导出喂入量与纵轴流滚筒净脱分功耗之间的关系,并用采集小麦随机喂入量脱分功耗的方法对切纵流脱粒分离试验装置的喂入量进行预测验证。结果表明,利用纵轴流滚筒净脱分功耗可以较准确的预测切纵流联合收获机在小麦收获中的喂入量,在喂入量≤6kg/s时,预测误差≤0.89%;喂入量在7～8kg/s时,预测误差在1.02%～1.42%之间。

纵向轴流脱粒装置的理论模型与仿真

针对新型的纵向轴流联合收割机,研究了其关键部件脱粒装置的工作过程,根据工作过程的分析,从整体的、概率的角度建立了脱粒装置的数学模型,并在计算机上进行了模拟仿真和性能参数的预测.通过仿真分析表明此模型真实地反映了脱粒装置的工作过程,验证了脱粒装置的脱净率和分离率与滚筒长度成指数函数的关系,在滚筒长度达到1.8 m时脱粒装置的脱分率最高,较好地满足了技术要求.

喂入辊轴流滚筒组合式大豆种子脱粒机设计与试验

针对大豆种子机械脱粒损伤率高与脱净率低等问题,提出了对辊喂入预脱、轴流滚筒抓脱的组合式脱粒方案,进行了滚筒脱粒元件、喂入装置和传动系统等装置和部件的结构设计并设计了脱粒样机。滚筒脱粒元件由螺旋排列的钉齿、弓齿、板齿组成,与凹板筛构成组合式脱粒装置;喂入装置主要由双喂入辊组成;气力清选装置主要由振动筛和风机组成。以'辽豆10'为试验对象,通过正交试验分析,以下喂入辊转速、脱粒滚筒转速和凹板间隙为试验因素,脱净率和损伤率为试验指标,进行了优化试验研究。结果表明:下喂入辊转速为222 r/min、滚筒转速为500 r/min、脱粒间隙40 mm时,大豆脱粒综合指标最优,脱净率为98.4%,大豆损伤率为1.4%。

大直径深孔凿岩钻孔偏斜的机理及其控制方案

通过对钻孔偏斜的影响因素及力学特征的分析 ,建立了钻头偏载的力学模型 ,从而揭示了凿岩过程钻孔偏斜的机理 ,提出了控制钻孔偏斜的推进力控制方案。试验结果表明 ,该控制方案能够随钻孔过程中孔内钻杆质量的变化及孔内因素的变化 ,自动改变推进器的推进力 ,从而有效地控制钻孔偏斜。

联合收获机纵向轴流脱粒谷物运动仿真与试验

纵向轴流联合收获机因其在脱净率、破碎率、分离率等方面的优势近年来得到大力推广。以纵向轴流滚筒为研究对象,在合理假设的基础上,对谷物运动受力状态加以分析,根据给出的谷物喂入段、脱离分离盖板侧及凹板侧各段的运动状态非线性微分方程,采用高阶龙格库塔数值方法,开发出谷物脱粒过程运动状态分析软件,对谷物运动状态进行数值仿真。对比高速摄像试验分析结果,验证了数值仿真结果的有效性,为纵向轴流滚筒的设计提供了依据。

基于外穿式交流电磁场检测的钻杆轴向裂纹在役检测技术研究

钻杆是钻井过程中易受破坏的关键部件,在其服役过程中进行检测,对于减少钻具失效事故具有重要意义。针对钻杆在役检测的特点,提出一种新型外穿式交流电磁场检测方法,建立针对钻杆外表面轴向裂纹的外穿式交流电磁场检测有限元仿真模型,分析钻杆表面感应电磁场分布以及裂纹引起的电磁场畸变信号与裂纹尺寸关系,在此基础上提取裂纹识别特征信号,基于仿真模型分析激励线圈提离高度影响,设计开发井口钻杆外表面轴向裂纹在役检测系统,并进行试验测试,仿真和试验结果表明:外穿式交流电磁场检测探头所提取的钻杆轴向裂纹特征信号Bx和Bz分别反映裂纹深度和长度,具有定量识别能力;激励线圈提离高度可满足在役检测需要;外穿式交流电磁场检测系统利用周向阵列检测线圈可有效检测钻杆表面轴向裂纹。

纵轴流复脱分离装置设计与试验

为了研究切流与纵轴流组合式脱粒分离装置的作业性能,在纵轴流脱粒分离清选试验台上,对钉齿滚筒、矩形齿滚筒和钉齿-短纹杆板齿组合式滚筒进行了台架试验,比较其夹带损失率、未脱净率、脱出物轴向分布规律、含杂率和功耗。试验结果表明,3种复脱滚筒在脱粒小麦时夹带损失率小,脱净率高;相对钉齿滚筒及矩形齿滚筒而言,钉齿-短纹杆板齿组合式滚筒脱出物轴向分布均匀,含杂率和功耗较低。

轴类件柔性辊轧的运动分析

根据几何学原理 ,推导出轴类件辊轧变形时各变形阶段轧轮的几何参数、运动参数与工件的运动和材料变形之间的关系 。

颗粒物料在回转窑内的运动特性模型

为了研究颗粒物料在回转窑内的运动特性,通过试验方法研究了操作条件(如回转窑转速、倾角、给料速率等)对颗粒物料在回转窑内停留时间等运动特性的影响,利用散体颗粒理论和矢量分析的方法建立了反映颗粒物料在回转窑内的运动特性的颗粒随机轨迹运动模型.该模型引入了在回转窑低填充率(小于10%)条件下给料速率对窑内物料运动特性的影响,可以更准确地预测固体颗粒状物料在回转窑内的平均停留时间.通过与试验数据的对比,证明随机颗粒轨迹模型是一种预测回转窑内颗粒物料运动平均停留时间和平均体积流率的有效工具.