自动扶梯金属结构轻量化方法研究

针对自动扶梯金属结构的特点,提出主要的轻量化方法。着重研究对结构进行优化设计的轻量化方法,并以某一自动扶梯金属结构为对象,建立有限元模型,进行静态结构分析,验证轻量化方法的可行性。结果表明,金属结构在满足规范的刚度和强度要求下取得比较理想的轻量化结果。

轻钢屋面系统精细化设计方法研究

针对目前国内工程中广泛使用的直立锁缝咬合式屋面系统,在风洞试验的基础上研究提出了屋面和檩条之间连接支座的风致内力合理估计方法;开展典型屋面系统足尺试验及屋面系统对檩条约束作用的标准试验,研究风吸力作用下檩条的典型破坏模式,分析檩条内力及各因素对檩条抗弯承载性能的影响,量化典型构造屋面系统对轻钢檩条的扭转及侧向约束作用;在此基础上,提出轻钢屋面系统结构精细化设计理论与方法。研究成果可为国内直立锁缝咬合式屋面系统的设计提供参考。

金属橡胶减震器在轻型光电载荷隔震设计中的应用

轻型光电载荷在对目标进行搜索、探测、识别、跟踪时,必然要受载机的振动、风阻扰动等干扰因素的影响,造成视轴抖动,视频图像晃动、模糊,降低成像质量,设计合理的隔震系统,提高光电载荷视轴的稳定性和跟踪精度显得尤为重要。从结构设计的角度出发,对隔震系统的隔振理论、工作机理和设计要点进行了详细说明,给出了橡胶减震器和金属橡胶减震器各自的适用范围。振动试验结果表明:金属橡胶减震器设计合理、性能可靠;光电载荷成像质量好、稳定精度高。

结构胶对钢铝热融自攻丝工艺的影响研究

结构胶与其他连接工艺组合,能够发挥各自的优势。为研究结构胶与热融自攻丝工艺组合对其影响,文章以1.8mmDC56D+Z软钢和2mm6082-T6铝合金为研究对象,研究了结构胶对热融自攻丝工艺连接过程、接头几何特征量以及准静态力学性能的影响规律。研究表明,连接过程中的下压力、扭矩由于结构胶的加入有小幅降低,接头板件间隙有所增加。结构胶与热融自攻丝组成复合连接既能有效发挥结构胶抗剪性强的优点,又能发挥热融自攻丝吸能高的优点,混合接头剪切力为无胶接头的1.62倍。

衬板用Fe-24Mn-7Al-1C耐磨钢的热处理工艺对组织和性能影响

采用金属模具浇注新型Fe-24Mn-7Al-1C轻质奥氏体耐磨钢。用X射线衍射分析、显微组织及断口形貌观察、析出物能谱分析,研究余热水韧处理和常规水韧处理对新型钢种的组织、力学性能、断裂机理的影响。结果表明:晶界处粗大的未溶碳化物为(Fe,Mn)3Al C的κ碳化物,该碳化物在950℃后迅速溶于奥氏体基体中。余热水韧处理温度850℃左右,其冲击韧性值(V型缺口)108.3 J/cm2,表面硬度为219 HB(心部硬度217 HB),抗拉强度为784.6 MPa,屈服强度408.9 MPa,断后伸长率为53.8%;断口由准解理区域和大小不一的韧窝断裂区域组成。常规水韧处理时在1050℃保温1 h后综合性能最佳,其冲击韧性值(V型缺口)231.3 J/cm2,硬度为205 HB,抗拉强度为809.6 MPa,屈服强度410.9 MPa,断后伸长率为56.9%;常规水韧处理的断口形貌呈韧窝状,断裂机理为典型微孔聚集型断裂。

激光熔覆成形砂型铸造金属模具探讨

探讨激光熔覆成形技术直接制造砂型铸造用金属模具的问题.通过分析砂型铸造用金属模具无悬臂结构、有拔模斜度、采用圆弧过渡等结构特点,论证了激光熔覆成形技术适用于这种模具的制造,能降低模具制造成本、缩短工期;提出了在应用中进一步轻量化、低耗化的对策,并指出随着激光熔覆成形技术的发展,砂型铸造金属模具的轻量化、低耗化将逐步实现.

我国微米级无机多孔非金属矿及其应用

无机多孔非金属矿 ,按孔径及其应用特点可划分为纳米级 (1～ 10 0nm )、微米级 (0 .1～10 0 μm)及毫米级 (0 .1～ 1mm)等三种类型。微米级多孔非金属矿主要有硅藻土、轻质蛋白石、多孔凝灰岩、多孔硅质岩等 ,大都分布于地台活化区内 ,为后地台稳定条件下形成。它们的物相主要为蛋白石、微晶石英或流纹质玻屑等 ;化学成分上具有高硅、低铝铁等特征 ;孔隙结构除具有孔径相似、孔形态丰富、孔隙率大、堆密度小及多开孔等相似性外 ,在微米级孔径范围内 (0 .1～ 10 0 μm) ,孔隙的大小、形状及抗压强度等方面也具有相异性。因此它们具有与纳米级和毫米级多孔非金属矿不同的应用领域。

基于改进果蝇算法的桥式起重机金属结构优化设计

以通用桥式起重机箱形主梁金属结构为研究对象,针对现阶段桥式起重机金属结构在优化方法方面存在的易陷入局部最优、搜索时间较长等问题,在研究果蝇算法及传统优化算法搜索方式的基础上,将果蝇算法进行了适当的改进,利用果蝇算法高效的全局寻优能力,并结合传统优化算法的稳定性,提出了一种新的具有较高搜索效率的优化方法,将该方法运用到50 t/20 m双梁桥式起重机主梁金属结构轻量化设计之中。计算结果表明,该方法可以加速优化算法的收敛速度,具有良好的优化性能,证明了文中所提方法适合进行起重机金属结构轻量化设计,为起重机金属结构的轻量化研究提供了一种新的高效的设计手段。

一种用于机车车辆的轻量化金属橡胶关节

介绍一种轻量化四连杆联轴器金属橡胶关节。金属橡胶关节通过选用铝合金材料减轻自重,并通过FEA计算、预压缩验证、疲劳试验、小批量生产验证来验证轻量化金属橡胶关节的可行性。在轴重不变的情况下,零部件轻量化设计可以减轻列车自重、增加载重,符合机车车辆轻量化的发展趋势。

生物质微米燃料烧制河道淤泥基轻质陶粒研究

园林绿化、河湖治理过程中产生了大量的有机和无机废弃物,成了环境治理的难题。以园林有机废弃物制备成生物质微米燃料为能源,以河道淤泥等为原料开展了轻质陶粒烧制的研究。在试验配比下,烧制出了孔隙率在39.6%~41.3%,堆积密度为449kg/m3~493kg/m3,筒压强度为1.8MPa~3.0MPa的轻质陶粒,相应优化的烧成温度为1200℃,保温时间30min。陶粒对淤泥中的高沸点重金属具有较好的固结能力,降低了重金属的二次污染问题。与此同时,采用园林有机废弃物作为能源,可有效降低陶粒烧制成本,节约化石能源,并从一定意义上减少二氧化碳等温室气体的排放。

大型航空航天铝合金承力构件增材制造技术

金属增材制造技术凭借其个性化定制能力和高质量成形潜力,迅速发展成为影响航空航天设计与制造能力的一项关键先进技术。在简要总结金属增材制造技术分类和原理的基础上,阐述了高强铝合金在激光增材、电弧增材、电子束增材、固相增材工艺下的形性调控与成形机理研究进展,综合归纳了铝合金增材制造技术在航空航天领域的具体应用,展望了大型铝合金承力构件在形性调控、结构设计、材料体系、工艺数据库、智能化增减材技术等方向的研究。

双辊铸轧轻合金及其复合材料在轻量化领域的应用

双辊铸轧技术可直接将液态金属生产成板材,而不需要额外的热轧或冷轧设备。资金投入少,生产成本低,使其成为生产金属板材的一种优良工艺。双辊铸轧工艺不仅可以直接生产轻合金薄带,而且可以有效地生产高强度箔材和轻合金复合带材。近年来,随着铸轧设备不断改进,多种铝合金和不能采用铸造工艺浇注的镁合金已可以通过现代双辊铸轧设备进行生产,并且微观组织得到了改善。双辊铸轧技术生产轻金属带材,一个重大优势就是可以获得非常细小的晶粒组织。细小晶粒组织可使合金具有良好的机械性能和成形性。本文将讨论铸轧板材的超塑性。

薄型遮光织物的金属涂层探讨

作者从薄型遮光织物的基本材料出发,论述了遮光颜料、金属颜料和粘合剂的选择,探讨了薄型遮光织物金属涂层的生产工艺。通过以上工艺,产品完全不透光且手感较为柔软,耐水压也符合用户的要求。

高转速条件下镁合金金属V带CVT传动效率分析

金属V带无级变速器(CVT)具有良好的经济性、动力性及舒适性等优点,符合新能源汽车节能环保的要求.随着电机输入转速的不断增加,CVT金属带中金属片的离心力与金属环的离心力也会随之增大,进而可能影响CVT的传动效率.而镁合金材料具有密度小、比强度高及循环利用等优点,深受航空、医疗以及生物等多个领域追捧.针对这一问题,使用镁合金金属片、金属环替代轴承钢金属片、金属环,可以使金属带轻量化,减小金属带的离心力,从而提高CVT的传动效率.分析结果表明,应用镁合金金属带,相较于之前的轴承钢金属带,CVT在运行中的摩擦功率损失得到有效降低,进而提高其传动效率.

金属屋面通风口防水节点制作

本文论述了轻钢结构在我国的发展状况,设计了金属屋面通风口防水新型节点制作图.

门式轻钢结构建筑物防雷设计浅谈

在轻型钢结构建筑电气设计的基础上,对此类建筑防雷接地设计和施工的相关问题作出简要的论述,得出了具体结论,即厚度达到0.5 mm的轻钢结构建筑物的金属屋面板且其下无易燃品时可以作为接闪器,用钢柱作引下线,利用混凝土独立基础钢筋作自然接地体,并通过镀锌扁钢连接成可靠的总等电位接地环网,是安全有效的防雷接地措施。

踏步支架拓扑优化分析

随着汽车行业的快速发展,应用拓扑优化方法获取零部件轻量化成为当今结构优化设计研究的一个热点。文章针对一款踏步支架进行拓扑轻量化结构改进,利用OptiStruct软件采用加权方法处理优化设计中多工况问题,对其进行拓扑优化。结合实体拓扑结果发散到钣金件压筋结构,同时保证综合性能的条件下改善了外观,简化加工工艺、实现了轻量化。

轻化模胎研制

介绍了所研制轻化模胎的技术要求、材料选择、配制方法、制造工艺和应用效果。

轻质金属与陶瓷连接研究综述

轻质金属由于其高比强度的优点,在航空航天、能源、汽车、建筑、包装与交通运输等诸多领域中得到了广泛的应用。然而大多数轻质金属的高温强度较低,将轻质金属与陶瓷连接起来制备成复合结构有助于获得质量较轻,高温性能优良的构件。本文综述了钛合金,铝合金,锆合金与Ti Al金属间化合物等常用轻质金属与Al2O3、Zr O2、Si C、Si O2、Si3N4与MAX相等常见陶瓷及Si O2f/Si O2和Cf/Si C等陶瓷基复合材料的钎焊,扩散焊的研究现状,并介绍了如中间层法,复合钎料法与界面结构设计等常用的缓解轻质金属与陶瓷接头中残余应力的方法,综述了中间层与复合钎料中增强相的选取原则,讨论了目前轻质金属与陶瓷连接中存在的问题与发展趋势。

工业建筑装配式围护墙结构的抗震设计研究

根据工业建筑的特点,对金属和轻质混凝土的装配式围护结构抗震计算进行对比分析。结合GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》,以及现行有关幕墙和围护系统的标准,对围护结构抗震设计的位置系数、状态系数和动力放大系数取值进行深入探讨,对工业建筑围护结构的地震作用组合形式及效应与风荷载的组合效应进行了比较分析。建议对动力放大系数按照建筑抗震设防类别调整为5.0(乙类)和3.6(丙类),在金属围护墙和轻质混凝土墙板的承载力设计时,一般可仅考虑按非抗震设计组合。