高收缩聚酯/聚酰胺6中空橘瓣型纺黏针刺非织造布的制备及其性能

为解决高收缩聚酯(HSPET)/聚酰胺6(PA6)中空橘瓣型双组分纺黏长丝铺网针刺后存在纤维开纤裂离效果差的问题,对HSPET/PA6针刺布采用干热处理、水热处理、超声波处理和转鼓机洗处理4种物理开纤方式进行分析,并研究了转鼓机洗处理温度和时间对HSPET/PA6针刺布性能的影响。结果表明:HSPET/PA6针刺布的开纤率为18.9%,干热处理后的HSPET/PA6针刺布开纤率并未改变;经水热处理、超声波处理及转鼓机洗处理后的HSPET/PA6针刺布开纤率分别为24.0%、32.6%、75.5%,转鼓机洗能有效提高HSPET/PA6针刺布的开纤率;在最佳转鼓机洗处理温度60℃下,随着转鼓机洗处理时间的延长,开纤率逐渐提高,HSPET/PA6针刺布的柔软度及力学性能随着开纤率的提高逐渐得到改善,而HSPET/PA6针刺布的透气透湿性能逐渐下降。

产水气井冲缝套动态冲蚀机理研究

在产水气井中,冲缝筛管同时受到腐蚀和冲蚀磨损,服役寿命远远低于预期。为了解冲缝筛管在产水气井中快速失效的原因,模拟含水气井的腐蚀环境,进行了室内腐蚀试验,并建立了冲缝套的2种缺陷分布模型,模拟计算不同缺陷分布模型,以腐蚀速率为动网格速率,探究了不同缺陷深度和含水体积分数下冲缝套的冲蚀机理。研究结果表明:含水体积分数从0增加到100%,腐蚀速率从0.0115 mm/a增加到0.0399 mm/a,腐蚀坑的截面为圆形;缺陷在边缘中间区域时,最大冲蚀磨损量分布在缺陷处;缺陷在其他区域时,最大冲蚀磨损量分布在边缘四角区域的非缺陷区域;最大冲蚀磨损速率与缺陷深度、含水体积分数成正比,这种腐蚀与冲蚀的共同作用是冲缝筛管在产水气井中服役寿命大幅缩减的原因。所得结论可为延长冲缝筛管服役寿命研究提供理论参考。

基于Deform的三通阀体热锻成形工艺优化

针对三通阀体热锻过程中填充不满、冲头载荷过大等问题,本文采用Deform软件模拟了三通阀体热锻的充填过程,分析了垂直冲头速率和水平冲头速率对锻件温度分布的影响,并分析了坯料初始温度对模具最大载荷的影响,优化了成形工艺参数。结果表明,不合理的冲头速率以及坯料加热温度会导致锻件关键位置的流速差过大以及温度分布不均匀,进而引起锻件在冷却过程中产生应力,影响锻造的质量。

不同粒径岩屑抗剪性能及水孔填塞效果研究

针对云南华联锌铟股份有限公司矿山采矿大孔径露天台阶深孔爆破中的水孔填塞质量及冲孔问题,通过炮孔填塞基础理论、岩屑颗粒抗剪性能基础力学实验、矿山生产现场爆破漏斗实验等方法,对矿山大理岩岩屑颗粒粒径对填塞体的力学性能和填塞质量影响开展了一系列研究,分别构建了爆破漏斗体积及爆破漏斗半径随填塞料粒径大小数学表达式。研究结果表明:粒径大于0.5 mm的牙轮钻岩屑颗粒占比较高区域集中在岩屑堆短边0.2~0.7 m、长边0.2~1.2 m范围内;水孔填塞效果判定的主要力学参数为岩屑颗粒抗剪性能,随着岩屑颗粒粒径的增加内摩擦角呈现增大趋势,黏聚力则明显下降,可认为是无黏性颗粒堆积体;爆破漏斗体积及半径随粒径增长呈现指数的先增长后稳定的变化趋势,最佳填塞料粒径区间为1~3 mm。经现场生产实验,冲孔率由27%降低至4.6%,大块率下降了8%,故一定粒径范围的岩屑颗粒能很好地解决露天水孔填塞爆破效果问题。该研究结果不仅对水孔填塞理论进行了补充和完善,还为水孔填塞技术设计提供了依据。

成型压强对秸秆灰颗粒中水溶钾释放特性的影响

秸秆灰的压缩成型可以减少施用过程中的扬尘污染及营养快速释放对农作物的冲击。为了研究成型压强对秸秆灰颗粒中营养元素释放特性的影响,在成型压强为381,460,539,618 MPa的条件下压制了尺寸约为Ф9 mm×2 mm的麦秸灰颗粒和玉米秸灰颗粒,采用钾离子选择性电极配合参比电极连续检测溶液中钾离子的浓度变化,并通过数值模拟的方法计算水溶钾的溶出特性。实验结果表明:灰颗粒的水溶钾释放速率明显小于灰粉体,灰颗粒释放75%的水溶钾所需的时间超过灰粉体所需时间的80倍;随着成型压强的增大,颗粒中水溶钾的释放速率略有下降,但并不显著;玉米秸灰颗粒的水溶钾释放速率高于麦秸灰颗粒,两者释放75%的水溶钾所用时间分别为22 min和35 min。

粘合剂和润湿剂对痢特敏片颗粒可压性的影响

测定了５％、１０％淀粉浆制粒（Ａ）、（Ｂ），７０％、８０％、８５％乙醇制粒（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）的中药痢特敏片的干颗粒的下冲力、片剂硬度、最大模壁力、残余模壁力及弹性恢复率，并用下冲力与硬度、最大模壁、残余模壁力及弹性恢复率作图，比较了它们的可压性。结果表明，可压性Ａ、Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ。

小冲杆试验方法评价1.25Cr0.5Mo珠光体钢的蠕变性能

对1.25Cr0.5Mo珠光体钢的小冲杆蠕变试验结果和传统蠕变试验结果进行比较。试验结果表明小冲杆蠕变试验所获得的中心挠度变形曲线与传统蠕变试验的应变变形曲线是相似的。同时也发现在相同的断裂时间下,小冲杆蠕变试验中所施加的载荷值与传统蠕变试验的应力值的比值在一定载荷范围内为一恒量。在本次研究中,一些在传统蠕变试验中常用的经验公式如Larson Miller法则、Dorn方程、Monkman Grant关系式等被用来分析小冲杆蠕变试验。所得结论与传统蠕变试验的结论是相近的。综上所述,小冲杆试验方法可以用于高温下服役材料蠕变性能的评价。

新型充液冲击冲裁技术

充液冲击复合成形技术是一种高能率成形方法,适用于薄板加工。该文提出一种新型充液冲击冲裁方法,即在充液成形完成零件特征后,再以刚性锥形冲头高速向下运动压缩液体,产生的瞬时高压以冲击波的形式作用在板坯上进行冲裁。其中,脉冲压力作用时间仅0.001s。充液冲击冲裁力作用形式数值模拟及1mm低碳钢板冲裁实验结果表明,充液冲击冲裁中,极高瞬时压力以波的形式作用,板料获得的动能使其在冲击波压力低于其变形抗力和冲击波压力停止作用后仍能继续变形,在坯料中形成较大拉应力,而剪应力由坯料自身向下运动形成。这两种应力使坯料产生缩颈和裂纹,最终断裂分离。因此,充液冲击复合成形技术冲裁与传统刚性凸模剪应力作用有本质区别。采用液体作为凸模,对模具制造精度要求大幅降低,且冲裁件断面整齐、几乎无毛刺,尺寸精度满足要求。

一种冲孔波纹板渗透型空气集热器性能优化研究

提出采用冲孔波纹板的渗透型空气集热器，并对下进风、上出风和上进风、下出风两种运行模式建立传热数学模型，通过实验值与模拟值的对比，验证数学模型的准确性。以集热器的进出口温差、集热效率为评价指标，模拟研究集热器的结构参数、运行参数对集热器性能的影响。研究结果表明在两种模式下，集热板开孔率、集热板高度和空气流速对集热器性能影响较为明显，集热板开孔率最佳范围为8％-16％，集热板最佳高度为1．6～2．8m，空气流速宜选择0．40-0．60m／s。

蕉园自走式压穴施肥机设计与试验

为实现香蕉根部肥料深施的机械化作业,设计了一种可变位、变深、变量施肥的蕉园自走式压穴施肥机。压穴性能试验结果表明:压头的直径和锥度均对峰值压穴阻力的影响极显著,呈正相关关系,减少锥度能有效降低施肥机作业能耗,构建的多元线性回归模型可用于压穴作业决策;压头的沉降速度对峰值压穴阻力无显著影响,增大沉降速度有利于提高施肥机工作效率。最后,试验研究了外槽轮的螺旋升角和转速对施肥机排肥稳定性的影响,建立了施肥量变异系数的多元回归方程,为变量施肥控制提供了参考。

双穿孔管消声器分析研究

首先用Sysnoise软件对不同穿孔率的消声器传递损失做了分析,发现不同的穿孔率对某些频率的降噪作用相同。为了寻找穿孔率和排气压力的关系,利用Fluent软件对穿孔率不同的消声器内流场做了分析计算,证明减小穿孔率后,虽然流动有序,但是排气压力增大。

基于Abaqus的汽车板快速冲压有限元分析

基于Abaqus/Explicit动力显式有限元方法,分析了不同冲压速度下的某汽车覆盖件在冲压成形过程中节点速度、应变速率的分布规律。结果表明:随着冲压速度的提高,在变形过程中节点速度基本呈现增高的趋势,特别是变形较复杂的区域。同时,指出为了能更准确地模拟实际冲压过程,有限元材料模型中应采用应变速率大于10-2s-1获得的力学性能参数进行研究,以便更准确地反映实际材料特性。

液体火箭发动机喷管延伸段C/C-SiC复合材料的性能

采用化学气相渗透(CVI)和液相浸渍裂解(PIP)混合工艺制备出三维针刺C/C-SiC(材料A、B)和C/C(材料C)复合材料,研究了复合材料的力学、抗热震和耐烧蚀等性能以及SiC涂层对烧蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜分析了材料的断裂面和烧蚀面形貌。结果表明,材料A(SiC基体含量较高)的性能较好,其弯曲强度、线烧蚀率及抗热震系数分别达到238.4 MPa、3.0×10^-3mm/s和35.3 kW/m。沉积SiC涂层后,材料A、B和C的线烧蚀率较之前分别降低33.0%、12.5%和37.5%。采用材料A+SiC涂层方案研制的喷管延伸段构件,进行780 s地面热试车考核,试车后构件结构完整。

布洛芬缓释片的制备及工艺研究

实验制备了布洛芬缓释片，并考察了压片力及高分子缓释材料的配比对缓释片体外释药速度的影响．实验结果表明，采用本文处方及工艺方法制备的缓释片对压力敏感，在一定压力范围内释药速度较恒定，可达到缓释效果．处方中乙基纤维素用量不变，调节肠溶型丙烯酸树酯（Ⅱ）与（Ⅲ）的配比可得不同释药速度的缓释片；（Ⅲ）用量增加时，释药速度减慢．缓释片体外释药速度符合一级动力学方程（相关系数r均大于0．98）．采用Higuchi方程对缓释片累积释药曲线拟合，相关系数均大于0．96，证明该工艺制备的布洛芬缓释片为混合型骨架片．

单孔微喷带喷灌水分布的数学模型

为研究微喷带喷灌水的分布特征 ,依据微喷带单孔喷灌试验得到的数据 (喷水角度以 10°～ 90°设计试验 ) ,采用 DUD非线性数学模型的数据拟合方法 ,确定了微喷带单孔喷灌水分布的单峰和双峰的非线性数学模型。除 10°和 90°外 ,其他喷水角情况下采用双峰模型的拟合精度均明显高于单峰模型。由拟合模型的回归平方和与残差平方和可以看出 ,模型的拟合精度都很高 ,表明采用本文中的非线性数学模型 ,可以较好地描述微喷带喷灌水的分布。这对于进一步精确确定土壤水运动分布状态 。

用小冲杆试验法评估304L不锈钢的应力腐蚀敏感性

利用小冲杆试验对304L不锈钢进行了应力腐蚀敏感性评估,研究了加载速度和腐蚀介质对评估结果的影响,并对小冲杆试样的断口形貌和显微组织进行了分析。结果表明:最适合304L不锈钢评估的小冲杆应力腐蚀试验介质为1.0mol.L-1 NaCl+0.5mol.L-1 HCl混合溶液,加载速度为3×10-3 mm.min-1;在以上介质中,304L不锈钢小冲杆试样断口以穿晶解理断裂为主,部分为准解理断裂;小冲杆试验法是一种有效的应力腐蚀敏感性评估手段,且具有快速近乎无损等特点。

冲煤率对煤层卸压增透及瓦斯抽采的影响规律研究

合理确定水力冲孔冲煤率,是保障水力冲孔措施取得良好卸压增透效果的关键,对指导不同煤层瓦斯赋存条件下,煤层瓦斯在规定预抽期内实现抽采达标具有重要意义。根据孟津煤矿的煤层瓦斯地质条件,运用数值模拟和现场试验的手段,研究了冲煤率对煤层卸压增透及瓦斯抽采效果的影响规律。结果表明:水力冲孔技术能够有效提高钻孔周围煤体的卸压范围,且随着冲煤率的增大,钻孔间煤体所处的应力状态,由邻近钻孔煤体处于卸压区、中部煤体处于增压区,逐渐过渡至两钻孔间所有煤体均处于卸压区。水力冲孔冲煤率越高,钻孔间煤体的卸压程度越大,引起煤体渗透率呈数量级的增大,邻近钻孔煤体的渗透率增大了上千倍,从而造成了抽采后煤层瓦斯含量的降低幅度越大,煤层瓦斯的预抽效果越好。应根据煤层的瓦斯赋存条件,选择合理水力冲孔冲煤率的煤层瓦斯预抽方案,对于厚煤区和瓦斯富集区,应加大水力冲孔冲煤率。采用预抽—水力冲孔—2次抽采的工序,可降低冲孔前钻孔周围煤体的瓦斯含量和瓦斯压力,使得水力冲孔期间钻孔发生喷孔的次数及强度显著降低,利于防治水力冲孔时发生喷孔及瓦斯的异常涌出。预抽时间越长,煤层的残余瓦斯含量越低,但随着抽采时长的增大,煤层残余瓦斯含量的降低速率有减缓趋势。基于上述研究成果,成功指导了孟津煤矿12050工作面不同煤层瓦斯赋存条件下,煤巷条带煤层瓦斯的安全高效预抽。

在线激光打孔卷烟通风率与卷烟理化指标的关系

利用在线激光打孔设备制作通风率不同的混合型卷烟和烤烟型卷烟,考察通风率对两种卷烟物理指标、常规烟气释放量的影响.结果表明:两种卷烟的总通风率、滤嘴通风率均与卷烟质量呈正相关,与吸阻呈负相关,且通风率越高,滤嘴通风率对总通风率的贡献越大;两种卷烟的总通风率、滤嘴通风率均与烟气烟碱、焦油和CO释放量呈显著负相关,影响大小依次为CO释放量>焦油释放量>烟碱释放量.根据卷烟烟气指标设计,可先计算总通风率,再通过调整在线激光打孔参数来满足卷烟产品设计要求.

齿套闭塞式锻造成形研究

目的为了解决某截齿齿套锻压载荷大、模具寿命低、齿套腔充填难等技术问题。方法采用数值模拟的方法,选取不同的始锻温度和冲头进给速度,对截齿齿套热锻成形过程进行模拟分析,根据模拟结果优化参数。结果研究发现上下冲头载荷的增长趋势基本一致,但在成形伞头侧壁及伞头尾部时,下冲头成形载荷的增长率相较于上冲头有所增加。采用上冲头进给速度为10 mm/s,下冲头进给速度为23.50 mm/s,始锻温度为1000℃的优化参数,其最大成形载荷不会出现明显增加,另外最大等效应力和最大损伤因子皆较小,并且金属填充效果良好。结论通过分析始锻温度和冲头进给速度对截齿齿套成形的影响,并对其进行优化和控制,得出了最优工艺参数区间,为实际生产提供了参考依据和理论指导。

301不锈钢圆孔翻边工艺CAE分析与优化

以301不锈钢为研究对象,对其圆孔翻边成形过程进行了分析和优化。首先根据传统经验法计算的成形参数确定数值模拟方案,然后利用有限元软件Dyanform对各个方案进行数值模拟计算,对比分析成形后零件最大减薄率、成形高度、成形极限从而确定了310不锈钢翻边件成形时凸模圆角半径和预制孔径最合理的范围,最后用数值模拟确定的最佳凸模圆角半径和预制孔径,进行模具设计并进行生产验证。结果表明,数值模拟确定的最佳的圆角半径R_(T)=5.0mm,预制孔径为d=φ14mm达到生产要求。