同轴兆声辅助射流电解加工工艺研究

针对电解加工的杂散问题,提出了同轴兆声辅助射流电解加工方法,利用该方法对304不锈钢的电解加工过程进行理论分析与实验研究。分析结果表明,兆声辅助不仅能增强电解液流速,使阳极被加工区域的电解液不断更新,还能促进反应气体排出,从而提高电解加工精度与加工效率。研究结果表明,固定电解液流量0.9 L/min、电解电压50 V时,22 W兆声功率下的电解圆形凹坑的深径比为0.173,相比无兆声下提高12.34%,同时也进一步提升了沟槽刻蚀深宽比,验证了兆声辅助射流电解的有效性。

纹理构造对结构-砂界面力学特性的影响

结构物表面纹理尺寸的设计直接影响到界面抗剪强度的发挥,研究纹理尺寸效应具有重要意义。文中利用改进的剪切装置研究了不同表面纹理形态的钢板与细砂间的宏观剪切表现,结果表明界面剪切应力与剪切位移的关系曲线可分为线性增长阶段、非线性增长阶段和稳定阶段;界面峰值剪切应力与纹理宽度成正比,与纹理深度的关系规律不明显,纹理尺寸与砂粒径的相对比值影响了界面剪切应力的发挥;不同纹理宽度和纹理深度条件下的界面摩擦角分别集中在25°~28°和26°~27°范围内,纹理深度2mm、纹理宽度3mm的界面抗剪强度最大。

卷烟机平准盘最佳凹槽深度研究

【目的】为研究更加适宜的卷烟机平准盘凹槽深度,提升卷烟产品质量品质。【方法】利用无凹槽平准盘对云烟某牌号卷烟进行试验,通过硬度、空头、端部落丝量等指标确定最佳紧头和中段密度,根据经过平准盘后吸丝带下方烟丝束与成品烟条内相应部位烟丝含量相等,推算出凹槽体积的计算方法,最终确定卷烟机平准盘最佳凹槽深度并进行验证。【结果】(1)试验卷烟的紧头与中段最佳密度比约为1.17;(2)深槽弧长为18 mm,浅槽弧长为12 mm时,平准盘最佳紧头凹槽深度为2.8~3.5 mm,接嘴端凹槽深度为1.5~2.0mm;(3)确定后的最佳平准盘投入使用后卷烟物理指标较好且质量稳定。【结论】通过该计算方法计算出的凹槽深度具有较好实用性,可用于平准盘凹槽深度的快速优化。

不同方法对口腔前庭沟深度测量的一致性研究

目的评价4种口腔前庭沟深度(oral vestibular groove depth,OVGD)测量方法的一致性。方法3名检查者测量16例受试者16、14、11、46、44、41六个牙位的口腔前庭沟深度,均采用4种测量方法:硅橡胶模型测量(silicone rubber mold mea⁃surment,SMM)、藻酸盐模型测量(alginate mold,AMM)、口内直接测量(intra⁃oral direct measurement,IDM)和口腔扫描测量(oral scan measurements,OSM)。结果3名检查者间的一致性接近完美(ICC=0.87),4种测量方法间的一致性为一般(ICC=0.49);4种测量方法的结果由大到小依次为IDM>SMM>OSM>AMM;Bland⁃Altman图显示检查者之间一致性良好,测量方法之间一致性差。结论在4种口腔前庭沟深度测量方法中,检查者对结果几乎没有影响,不同测量方法得到的结果有差异。

全预制拼接槽形UHPC梁抗弯抗剪性能试验研究

为实现UHPC结构在房屋建筑中的应用,提出了一种全预制拼接槽形UHPC梁,该梁截面呈槽形,带螺栓肋且肋上设贯通螺栓孔,梁柱可由两片槽形带肋梁正拼接和反拼接形成工字形和回字形两种梁、柱全装配式组合连接模式.为研究全预制拼接槽形UHPC梁的抗弯抗剪性能,共完成3根梁抗弯试验,分别为现浇工字形梁、回字形拼接梁、工字形拼接梁.通过抗弯试验发现,拼接梁的刚度略高于现浇梁,而反接槽形拼接梁的抗弯承载力高于现浇梁,以此证明UHPC拼接梁的抗弯性能优于UHPC现浇梁.为研究工字形拼接梁的抗剪性能,设置了不同剪跨比和箍筋间距,通过正交试验设计完成了9根反拼接槽形拼接梁的抗剪试验研究,获得开裂和破坏荷载、变形和裂缝分布规律等.通过抗剪试验发现,在箍筋间距相同时,工字形拼接梁随剪跨比由1增大为2、3,破坏模式由斜压破坏转变为剪压破坏;对于有腹筋梁,箍筋间距相同时,剪跨比越大,槽形拼接梁承载力越低,延性越大,且有腹筋梁的箍筋对主裂缝的发展具有有效的约束作用.

齿状凹槽型扭带深度比对管内传热特性的影响

为探究齿状凹槽型扭带的凹槽深度比e对换热管换热特性的影响规律,通过数值模拟方法,在雷诺数Re=800~1600范围内恒壁温条件下,分别对内置深度比e为1/3、1/2、2/3、1的齿状凹槽型扭带管内传热性能进行了探究。研究结果显示:凹槽深度越大,努塞尔数Nu与PEC值均随凹槽深度的增加而增大,其中凹槽深度比e=1时换热管的PEC值明显高于其他扭带。

纹理特征对钢与砂界面剪切性能的影响

结构物表面纹理形态与土体颗粒分布对结构物-土体界面剪切性状具有显著影响。利用自行改制的直剪仪对钢-标准砂界面剪切特性进行研究,分析剪切应力-剪切位移关系、不同纹理深度下的峰值剪切应力变化规律及界面抗剪强度指标变化规律。结果表明:试验峰值剪切应力与法向应力呈正相关关系;垂直纹理方向剪切的峰值剪切应力大于顺纹理方向的峰值剪切应力;试验峰值剪切应力随纹理深度的增加而增加,之后保持某一稳定值上下波动;纹理深度存在临界值,集中在0.64~0.89 mm范围内,H/d_(50)值集中在5.8~8.1范围内;粗糙界面的摩擦角比光滑界面大;界面摩擦角随纹理深度的增加而增大,大于临界值时,界面摩擦角将保持一稳定值。

球阀中法兰凹槽深度对垫片密封性能的影响

为了研究球阀中法兰凹槽深度对垫片密封性能的影响,选择3种口径(DN25,DN80,DN150)、3个压强(2.2,5.5,11.0 MPa)下的两种金属缠绕垫片为研究对象,根据垫片密封理论,计算了垫片保持密封需要的螺栓最小预紧力矩,对两种金属缠绕垫片进行密封性能试验,得到了压强在2.2~11.0 MPa时,3种口径垫片的最佳密封厚度,绘制了DN25~DN150口径垫片对应的最佳密封厚度曲线图。结果表明:采用螺栓最小预紧力矩,球阀中法兰凹槽选择合理深度,垫片可以达到密封效果;当球阀设计压强在2.0~10.0 MPa时,建议3个口径DN25,DN80,DN150球阀中法兰凹槽深度依次设计为2.6,2.4,2.0 mm;在相同口径、垫片压缩厚度和介质压强下,四氟缠绕垫片的密封性能优于石墨缠绕垫片,随着介质压强或垫片口径的增大,垫片最佳密封厚度逐渐减小,但并非厚度越小垫片密封性能越好。研究结果对中法兰凹槽深度设计有一定的参考价值。

应用免穿丝型电火花线切割机床加工汽车连杆裂解槽实验研究

为了研究免穿丝型电火花线切割机床加工连杆大头孔内表面双侧裂解槽的质量及效率问题,以新一代免穿丝型电火花线切割机床为实验设备,分别进行单工位加工实验与双工位加工实验,其中双工位加工实验分为不同型号和同型号连杆裂解槽双工位加工实验。实验证明:单工位加工时实验样品槽深H随运丝频率的增大呈现先减少后增大,槽宽W受脉冲周期影响显著;同型号双工位加工时实验样品裂解槽槽深H受电源电压影响显著,左工位实验样品裂解槽槽宽W在脉宽30~40μs变化明显,右工位实验样品槽宽W随电压上升而增大。大部分实验组均能在20 s内达到连杆裂解槽加工要求,具有良好的应用前景。

截割间距对镐型截齿破岩特性影响的试验研究

镐型截齿是掘进机、采煤机等矿山机械上应用最广泛的截齿类型。在实际截割过程中,镐型截齿主要工作于多齿耦合截割工况下,截割间距是该工况下的重要参数。针对截割间距对破岩过程影响的研究未考虑干涉截割的弱化作用的问题,提出一种多齿耦合截割时截割力的计算方法。针对石灰岩、红砂岩和2种模拟岩样开展了全尺寸单齿截割试验,对比分析自由截割和干涉截割的破岩过程。试验采集了截割力数据并进行了降噪处理,同时收集了截割碎屑,分析了截割间距对截割载荷、截割碎屑粒度、截割能耗、截割沟槽的影响规律。试验结果表明:(1)截齿截割力随截割间距增加而增大,并逐渐接近自由截割状态,且干涉截割与自由截割条件下的截割力比值与截割间距/截割深度之间存在较好的线性关系,相关系数均大于0.95。说明干涉截割条件下截齿的截割载荷可利用自由截割载荷进行估算,进而得到了基于已有峰值截割力模型的干涉截割条件下的截割力估算方程。(2)分别采用碎屑粒度指数(CI)和截割比能耗(SE)评价截割试验的碎屑粒度分布和截割能耗。随截割间距增大,CI呈先增大后减小的趋势,而SE呈先减小后增大的趋势。(3)当截割间距较小时,截割沟槽干涉显著,截割沟槽间残余岩脊较小,截割载荷较小,但由于截割沟槽干涉会产生较多细小碎屑,消耗较多能量,所以能耗升高;随着截割间距增大,残余岩脊增大,截割力增大,但由于已有截割沟槽对岩石的弱化作用且截割沟槽间干涉较少,形成的大块碎屑占比增大,所以截割能耗降低;随着截割间距进一步增大,截割沟槽间无干涉,且已有截割沟槽对岩石的弱化作用降低,截割力增大,碎屑粒度减小,截割能耗上升,截割状态逐渐趋近于自由截割。

基于机器视觉辅助测量的精密电火花刻伤方法与系统

传统电火花刻伤机在工作时只对电机动作进行反馈,刀片损耗带来的误差通常靠人为增加进给量进行补偿,难以保证刻槽的形状与尺寸公差。为了更精确地获得刻伤过程中的刀片损耗量,提升闭环控制的电机精度,提出了一种基于机器视觉辅助测量刀片损耗的电火花刻伤方法,并依此设计了一套刻伤系统。实验中使用该系统计算出的刀片损耗量和实际测量值的误差在±5μm以内,同时得到的刻槽实际测量深度与系统计算的刻槽深度的误差在±10μm内。

不同螺槽深度下异向双螺杆挤出机流道仿真分析

目的:讨论聚乳酸在异向双螺杆挤出机不同螺槽深度下的流道分布规律。方法:使用Solidworks软件建立3种不同螺槽深度的螺杆元件及其对应的流道模型,运用Polyflow流体仿真软件进行数值模拟,借助FieldView软件对后处理结果进行数值分析;并对3种不同螺槽深度状态下的异向双螺杆挤出机的聚乳酸流体的压力场、剪切速率场和黏度场,以及停留时间分布曲线RTD进行对比分析。结果:通过改变螺杆元件的齿根圆直径及其对应的流道直径可实现螺槽深度的改变,在其他条件相同的情况下,螺槽深度越浅,压力波动越大,剪切速率波动越大,但黏度波动越小;螺槽深度越深,轴向混合性能越高。结论:螺槽深度的变化对流场混合性能存在影响并具有一定的规律性,可根据试验选择混合性能全面的双螺杆挤出机进行实际生产。

干气密封端面型槽可控激光制备的参数模型及实验验证

针对干气密封微米级开槽深度和粗糙度控制难的问题,提出相应评价方法,建立加工深度和粗糙度模型,并通过数值模拟系统地研究了激光填充间距S、光斑直径ds与开槽深度ha、粗糙度Ras之间的关系.结果表明:开槽深度和粗糙度均随填充间距的增大而减小,当填充间距S<7μm时填充间距对槽深和粗糙度的影响十分显著;光斑直径对开槽深度的影响基本可以忽略,粗糙度随光斑直径的增大呈先缓慢增大后迅速升高的趋势,临界值也位于ds=7μm左右.实验结果对数值计算中槽深的分析结果支持度较好,与粗糙度的分析结果略有出入.进一步采用TOPSIS综合评价方法优选出最佳工艺参数范围:考虑加工效率时,最佳参数区间为8μm≤S≤15μm,9μm≤d_(s)≤15μm;不考虑加工效率时,最佳参数区间为5μm≤S≤10μm,5μm≤d_(s)≤15μm.研究结果对进一步提高干气密封微米级槽深的加工效率、精密度有一定指导意义.

某型飞机转接环螺钉断裂原因

某型飞机转接环和发动机安装边的连接螺钉发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜及能谱分析、金相检验、十字槽深度检测、力学性能测试等方法对螺钉断裂原因进行分析。结果表明:飞机服役时,含有氯元素的腐蚀性介质沉积在螺钉十字槽处,且螺钉的十字槽深度超出标准要求,使该部位产生应力集中,在二者的综合作用下,十字槽根部发生应力腐蚀开裂,裂纹由十字槽根部向外表面扩展,最终导致螺钉发生断裂。

花纹沟深度对轮胎性能的影响

使用相同配方、结构及花纹但花纹沟深度不同的轮胎,通过室内外测试研究轮胎花纹沟深度对轮胎性能的影响。结果表明:减小花纹沟深度可以提高轮胎的干地制动性能、操纵性能和舒适性,降低噪声和滚动阻力,但会降低水滑性能和缩短使用寿命;花纹沟深度对湿地制动性能、湿地操纵性能和湿圆环行驶性能影响较小。

一种X波段多极化椭圆波纹喇叭设计

针对当反射面天线大宽高比并要求多极化转换时,宜选择椭圆波纹喇叭作为馈源的需求,在详细研究径向槽波纹喇叭天线设计方法的基础上,采用波纹槽深渐变的方法,利用HFSS软件设计一种X频段椭圆率大于2的带正交模的椭圆波纹喇叭。实测结果表明,该喇叭具有驻波低、交叉极化抑制度高和良好的双极化波瓣等化性等优点,可满足多极化反射面天线对馈源的需求,具有较高的工程应用价值。

上硬下软型危岩及其失稳临界凹槽深度确定方法研究——以水富市罗岩崩塌为例

以水富市罗岩上硬下软型危岩为研究对象,基于工程地质测绘,查明危岩岩体结构形态特征,分析其不利组合及可能存在的变形破坏模式,通过岩体质量分级及临空岩体承载力分析,对鼓胀式、倾倒式两种不同破坏模式下临界凹槽深度进行反算对比。结果发现:本研究实例上硬下软型危岩失稳主要受后缘高角度结构面控制,鼓胀式失稳时所需的临界凹槽深度较倾倒式更小,更易发生失稳破坏,危岩防控应首先考虑鼓胀式危岩的稳定控制。

反应堆压力容器法兰面沟槽尺寸参数对其金属O形环密封性能的影响

基于二维轴对称非线性弹塑性模型,对反应堆压力容器(RPV)用Inconel 718合金O形环进行了有限元分析,在试验验证的基础上探讨了筒体法兰面安装沟槽深度、沟槽间隙等关键参数对密封性能的影响。结果表明:镀银层对O形环的变形行为无实质影响,在进行有限元分析时可忽略镀银层;沟槽深度和沟槽间隙是影响O形环密封性能的关键参数,所涉及的RPV用金属O形环的最佳有效沟槽深度在(11±0.25)mm范围内、沟槽间隙取0.6mm左右为宜。此外,O形环的安装和制造要求均极为苛刻,为保证O形环与沟槽间距的均匀性应严格控制好制造和安装等工序尺寸参数,从而提高密封性能。

近水平露天矿内排重复剥离量及留沟深度

分析了近水平露天矿分区开采中全压帮、半压帮及全留沟内排方式的特点,并得出了在全压帮和半压帮内排条件下计算重复剥离量的公式。运用露天采矿学的基本原理,根据矿山内排端帮单双环运输的运距,建立了以留沟深度为基本变量的经济效益数学模型,推导出留沟深度的效益函数,使压帮内排的经济效益实现最大化。最后分析了影响最佳留沟深度的因素,得出对于近水平缓倾斜露天矿田内排,开采深度、坑底宽度和端帮边坡角对最佳留沟深度影响较大。

刻槽参数对预控破片形成情况的影响研究

运用AUTODYN软件,对壳体外刻槽的预控破片战斗部在不同槽深和槽宽时的破片形成过程进行数值模拟,对比分析了仿真结果,得出了槽深和槽宽对预控破片的有效破片生成率、破片平均速度和破片质量损耗的影响规律,并通过综合分析,得出比较合适的槽深和槽宽。