基于ANSYS Workbench的曲轴加工深槽刀具改进分析

为说明新开发的曲轴加工深槽刀具相对原有刀具结构的优势,采用Solid Works和ANSYS Workbench联合仿真的方法,对两种刀具进行静力学分析,获得应力集中的区域以及应力值的对比。对新开发的刀具进行有限元模拟,分析其在不同材料和刀刃角度条件下的应力及变形情况,进而进行刀具材料及刀刃角度的优化选择。结果表明:通过有限元分析,提高了曲轴加工深槽刀具设计的准确度,并为曲轴加工刀具进一步优化奠定理论基础。

电磁热结构耦合的曲轴红套中弧形线圈电流优化

针对曲轴感应加热后温度分布不均和形变不规则的问题,构建了曲轴红套的电磁热结构耦合模型,并优化弧形线圈电磁感应加热时的电流数值。采用多物理场仿真,对每匝电流50、80和110A的弧形线圈,进行加热过程的温度场、电磁场和线位移的变化规律分析。结果表明:每匝180A圆形加热器分别与50、80和110A弧形加热器作用下,曲柄表面最大温度分别约为414、428和490℃,曲柄最大位移分别约为46、50和55mm。圆形加热器每匝电流为180A,弧形加热器每匝电流为50A的条件下,其温度与变形分布较为均匀,曲柄4个节点(A、B、C、D)的最高温度约为150℃、最低温度为138℃、最大温度差ΔT=12℃、最大位移量为42mm。该研究表明,通过改变电流可以改善电磁感应加热过程中曲柄孔周围变形不均的问题,为相关领域的工程师和科研人员提供了重要的参考,也为进一步优化弧形线圈的设计提供了有益的借鉴和思路。

基于改进A^(*)算法的移动机器人路径规划

针对传统A^(*)算法节点搜索范围小、方向大所导致的路径搜索效率不高的问题,提出了一种改进A^(*)算法。首先,该算法在扩展节点搜索范围的基础上,利用节点与目标点之间的方向信息并结合动态调整搜索区间的方法,在节点不陷入局部陷阱的前提下,合理地缩小了搜索区间;然后,提出了两种搜索策略,极大地减少了搜索节点的数量,提升了节点搜索的能力,并利用非线性反馈控制器对路径进行了后续的优化;最后,通过Matlab搭建模拟仿真环境完成实验。实验结果表明:所提出的改进A^(*)算法的搜索效率明显优于传统算法。