对推进铁马集团母子公司管理体制建设的思考

根据国有企业体制改革中建立现代企业制度的目标,结合重庆铁马工业集团有限公司的公司制改革的实践中,对如何推进国有企业母子公司的定位、管理体制建设的有效途径等方面进行了探讨.

基于响应面法的Ni60/WC涂层表面织构皮秒分束工艺参数预测研究

目的实现六分束激光在Ni60/WC涂层表面烧蚀目标织构激光加工工艺参数的精确选择。方法基于CCD响应面法,设计在不同的激光工艺参数下对Ni60/WC涂层表面进行织构烧蚀试验,以激光频率、扫描次数、扫描速度为影响因素,以圆凹坑织构直径、深度及由其直径和深度综合加权所得的综合目标为响应目标,建立目标织构所需激光工艺参数的预测模型,以织构直径、深度及综合目标作为优化条件,对预测模型进行实验验证。结果扫描次数对织构直径的影响最显著,单个脉冲光斑上所聚集的能量大小是影响织构直径误差的关键因素。对织构深度影响最显著为扫描次数和频率,织构深度与扫描次数、频率呈正相关,不同因素间的交互作用是影响织构加工结果的关键。通过对预测模型所优选的参数进行实验验证发现,以织构直径和深度、综合目标建立的预测模型优选工艺参数所加工圆凹坑织构的质量评价指标与其预测指标的误差率分别为19.37%、3.57%。功率为6 W时,六分束激光加工最优工艺参数为速度5500 mm/s、频率400 kHz、扫描2次。结论通过综合目标建立的Ni60/WC涂层表面圆凹坑织构六分束激光加工参数优选预测模型精确程度较高,能够实现Ni60/WC涂层表面加工所需织构激光参数的准确预测,为涂层表面织构加工激光参数精确选择提供了理论依据。

基于有限元预测某支架焊缝失效及优化改进

为分析和改进国内某越野车在进行高空跌落冲击试验时,空调支架焊缝局部开裂问题,文章用UG三维软件建立了某越野车空调支架及焊缝模型,采用Ansys Workbench软件受力分析预测了车辆高空跌落冲击过程中空调支架的焊缝强度,找出了焊缝可能失效的部位,提出一种封顶式加强筋设计思路并对其局部焊脚结构进行了优化改进。分析结果表明,改进后的焊缝在跌落试验中局部的应力减小49.9%~71.5%,安全系数显著提升,将增大该支架的可靠性和使用寿命,并经实物验证改进措施有效。

轴向柱塞泵配流副椭圆开口偏置类抛物线微织构多目标优化

为了提高轴向柱塞泵配流副承载性能、抗摩擦磨性能及容积效率,以某型斜盘式轴向柱塞泵配流盘为原型开展研究。首先,依据正交实验理论采用CFD方法研究椭圆开口偏置抛物线微织构(Elliptic opening offset parabola micro texture, EOOPT)形状参数对轴向柱塞泵配流副承载压强、摩擦因数的影响规律,并联合运用神经网络和遗传算法对EOOPT的形状参数进行优化设计。其次,运用响应面分析方法研究EOOPT分布参数对配流副承载压强、摩擦因数和泄漏量的影响规律,并对形状参数进行优化设计。最后对最优特征参数EOOPT织构化的柱塞泵配流副和未织构的相关性能进行对比分析,结果表明,前者的承载压强较后者提高11.23%,摩擦因数和泄漏量分别减低16.67%和2.96%。

PDC齿切削砾岩的细观损伤模拟

砾岩一般具有孔隙结构复杂、非均匀性严重等特点,PDC钻头钻进砾岩地层时破岩效率普遍较低,室内试验很难有效地研究PDC齿的破岩过程。为此,采用离散元软件PFC2D建立了PDC齿切削砾岩的数值模型,研究不同切削深度、前倾角及岩石非均质度情况下,砾岩的破碎形式和过程,引入破岩比功评价了砾岩切削过程中的破岩效率。研究结果表明:一定范围内增加切削深度,砾岩内部剪切裂纹更快萌生且剪切裂纹占比显著增加,主裂纹沿自由面方向和切削方向绕砾扩展;提高砾岩非均质度,岩石逐渐由塑性破坏转变为脆性破坏,非均质度过高会增加砾岩的整体强度,且使作用在PDC齿上的冲击破坏频率增加,不利于破岩;当PDC齿以1 mm切削深度、5°前倾角切削砾岩时,可获得最高的破岩效率。所得结论可为PDC齿设计及切削参数选择提供理论支持。

云制造环境下面向多任务协同的机床装备资源动态调度方法

针对云服务环境下支持多任务协同运行的机床装备资源易受紧急插单、系统故障、质量异常等不确定高频扰动影响,致使云制造服务难以高效、稳定运行的问题,提出一种面向多任务协同的机床装备资源动态调度方法。通过应用非线性工艺规划理论,建立了一个包括最小时间、成本、能耗、负载均衡度及最优服务质量和可靠性为约束目标的调度模型,并采用改进遗传变邻域算法对其求解。同时,基于生产随机扰动致使调度方案动态偏离的问题,提出一种基于事件驱动和周期性重调度的动态调度策略,以支持云制造服务的协同优化运行;最后通过仿真案例验证该模型及算法的可行性和适用性。

装甲车辆悬挂系统刚度阻尼快速匹配研究

目前国内对于轮式装甲车悬挂系统刚度和阻尼的匹配研究主要通过经验法和试验法,该方法费时费力,拉长了装甲车辆的研制周期.为了提高了车辆平顺性,缩减研发时间,本文基于单轮二自由度行驶振动模型,分析了悬挂刚度和阻尼对车身加速度响应影响,推导了加速度、悬挂动挠度和车轮动载荷均方根值的一般计算公式,建立了基于行驶安全性和舒适性的悬挂系统最佳阻尼比数学模型,完成了某型装甲车悬挂系统阻尼比设计.结果表明该方法可以快速准确的完成悬挂系统刚度阻尼匹配设计,缩短了车辆设计研发时间.

离散型特种制造业数字化转型建设路径探究

制造型企业的数字化转型是指充分开发和利用信息技术及其支持能力,在企业经营、生产管理以及产品研制等多层面实现数据驱动的全新业务模式。随着数字化技术加速创新和武器装备研发体系变革,离散型特种制造业数字化转型已进入关键阶段。综述了国内外数字化转型顶层战略部署,分析了我国工业和离散型特种制造业的发展特点及趋势,并以重庆铁马工业集团有限公司为例,围绕总体平台搭建、生产能力改造和拓展应用等方面展开论述,最后以关键技术为线索,提出针对离散型特种制造业的数字化转型发展建议,为其数字化转型建设与实践应用提供借鉴。

自动泊车路径纯跟踪算法应用研究

为实现自动泊车系统的路径跟踪功能,解决纯跟踪算法由于预瞄距离选取不当导致的方向盘抖动、跟踪精度下降的问题,文中提出了一种改进的纯跟踪路径跟踪算法,该方法在传统纯跟踪算法的计算结果基础上设计了一种带记忆参数的方向盘转角修正算法.实车实验表明,该方法适用于自动泊车系统,可以在适用工况下选取较小的预瞄距离,在保证跟踪精度的同时解决了纯跟踪算法在小预瞄距离下的方向盘抖动问题.

空气悬架混杂系统车身高度与可调阻尼分层控制

针对空气悬架车身高度调节控制过程中车身高度和阻尼器阻尼力难以进行协调控制的难题,提出一种基于混合逻辑动态(MLD)模型的空气悬架车身高度与可调阻尼分层控制策略。考虑空气悬架充放气过程中存在的混杂特性,应用MLD建模方法建立具有电磁阀和磁流变阻尼器的非线性空气悬架混杂系统模型,设计描述电磁阀开关状态的混杂自动机进行车高调节上层控制,基于混杂模型预测控制方法对磁流变阻尼器输入电流进行下层控制,进而通过改变电磁阀开关状态和磁流变阻尼器输入电流实现车身高度与可调阻尼分层控制。在随机路面激励工况下进行仿真验证,结果表明:所提控制方法在有效跟踪车身高度的同时,车身加速度相比于被动悬架和混杂模型预测控制分别降低了34.33%、34.34%,不仅能有效提高车辆乘坐舒适性,也能直接防止电磁阀频繁切换现象的发生,从而延长电磁阀的使用寿命。

搅拌头结构对铝/钢搅拌摩擦焊接头组织及性能的影响

为研究不同搅拌头结构对接头组织和力学性能的影响,对3 mm厚的6061铝合金与304不锈钢进行了搅拌摩擦焊对接试验。结果表明:随着搅拌头由圆柱搅拌头改进至圆锥+螺纹搅拌头,C型特征愈发明显;螺纹搅拌头促进了材料在水平方向和轴向的流动,得到的接头钢粒均匀且细小地分布在界面处;3种接头在焊缝区域的显微硬度变化规律相似,使用圆锥+螺纹的搅拌头时,焊缝区域的硬度更高;圆锥+螺纹搅拌头的接头平均抗拉强度为197.2 MPa,高于无螺纹搅拌头,断裂于铝侧热影响区处,断口表现为典型的韧性断裂模式。

易燃易爆试剂室安全性工艺设计探索

易燃易爆试剂室存有重大安全隐患,是消防安全管理的要害部位,是各行业检验检测实验室的必备功能间。依据国家标准,易燃易爆试剂室不能放进民用建筑,大多数实验室工程项目没有建设在工业用地,也没有条件在实验楼外单独建设试剂室。设计与建设单位为通过审图和消防验收,设计图样回避“试剂室”字样,竣工消防验收后,在装饰装修阶段把试剂室放进实验楼,违反建筑规范,给实验楼带来安全隐患。针对上述问题,提出了较为安全的新型试剂室与民用建筑的结合方法。创新点如下:1)在不违反标准规范的情况下,让易燃易爆试剂室能够“间接放进”按民用建筑设计的实验室;2)试剂室建于实验楼北侧一角能形成自然对流通风的位置;3)试剂室具有自然通风、防雨、泄爆、遮光的特征,通风泄爆轻质外墙采用竖直曲面百叶集成;4)试剂室的安全内装。

三层异种不等厚钢电阻点焊多场耦合模拟与分析

针对厚度1.0 mm的DC01、厚度1.2 mm和1.5 mm的DP590样片组,建立了电阻点焊的有限元模型,采用热场、电场、力场多场耦合分析了点焊过程能量分布和应力应变。试验结果表明:焊核尺寸的数值模拟计算结果与试验结果吻合良好,电流密度峰值随时间减小,其分布区域与两层板不同,与中板相比,在上板和下板分布的区域明显更大,电势变化说明点焊初期主要通过接触电阻产热,后期变成体电阻,温度在异种不等厚板材上分布不均匀,优先在中板下部和DP590/DP590接触面上形核,熔核形成后中部受到压应力,母材区受到熔核拉应力,应变最大值存在于DP590/DP590处。

PDC齿静载压入砾岩的细观损伤模拟

由于砾岩一般具有孔隙结构复杂、非均匀性严重等特点,聚晶金刚石复合全钻头(PDC)钻进砾岩地层时破岩效率普遍较低,室内试验很难有效地研究PDC齿破岩过程。采用离散单元法(DEM)建立了PDC齿压入砾岩的数值模型,并通过室内试验验证了数值模型的准确性;研究了不同压入位移、前倾角和砾岩非均质度情况下,砾岩的破碎形式和过程。研究表明:一定范围内增加压入位移、非均质度,砾岩内部总裂纹数增加;压入砾石时以拉伸裂纹为主,压入基质时以剪切裂纹为主;增加砾岩非均质度,无论压入砾石还是基质,最大压力值都会提高且砾岩力场分布范围更广,砾石在砾岩中的支撑作用增强。

5A06与7A52-T6铝合金摩擦螺柱焊组织与力学性能研究

针对高强铝合金螺柱与基板熔化焊接存在的锌元素烧损、气孔/裂纹倾向性高、界面氧化膜难去除等问题,本研究提出了轴肩辅助式摩擦螺柱焊方法,成功实现了5A06铝合金螺柱与7A52-T6铝合金基板的优质焊接。结果表明,辅助轴肩可同时实现“控形”和“控性”的作用,焊缝表面成形光滑,无飞边缺陷。内部界面结合良好,无弱连接等缺陷。在优化的焊接参数下,摩擦螺柱焊剪切强度达245MPa。

智能无人车辆混合储能系统选配与参数优化

面对迅猛发展的智能无人车辆及其多任务载荷用电和复杂行驶工况的大功率充放电性能要求,需要新型的储能系统方案来解决现有单一类型储能系统难以适应的问题。基于无人车辆动力性、静音里程等功率与能量性能约束,提出一种以轻量化为目标的混合储能系统(HESS)参数匹配优化方法,以实现储能系统输入输出能力与系统质量的平衡。根据无人车辆对储能系统的基本要求与不同拓扑结构特点,选配最优构型方案;基于车辆性能指标要求进行储能系统匹配计算,优化系统参数,以充分发挥HESS优势。研究结果表明:HESS能够有效减小动力电池大电流的冲击,延长电池使用寿命;新的优化方法可以有效降低能源系统的质量,提升车辆综合性能。

湿式DCT换挡过程离合器转矩精确控制方法研究

湿式DCT换挡过程中双离合器传递转矩的精确控制对换挡品质具有决定性影响,而目前在换挡控制中存在忽略湿式离合器黏性转矩的缺点,进而影响换挡品质。鉴于此,提出一种基于湿式离合器动态摩擦因数,通过RBF-PID控制算法进行湿式离合器转矩精确控制的方法。运用平均雷诺方程和G-W弹性接触模型,建立考虑离合器传递转矩的强非线性以及温度影响的湿式离合器接合过程动态摩擦因数综合模型;结合某款湿式DCT整车换挡动力学模型和换挡工况请求转矩,将动态摩擦因数模型引入湿式离合器期望结合压力计算中,以RBF-PID压力自适应控制器控制离合器压力控制阀的输出压力的方式,实现离合器传递转矩精确控制。结果表明,与忽略黏性转矩的传统控制方法相比,所提控制方法减小了双离合器传递转矩的误差,当油液温度为40、80、120℃时,换挡过程最大冲击度分别下降了14.4%、15.7%、13.4%,湿式DCT换挡品质得到了有效提升。

某装甲车辆动力舱热管理研究与改进

以某轮式装甲车动力舱为研究对象,建立动力舱内冷却空气流场的物理模型与数学模型,对其气体流动情况进行三维CFD仿真研究.研究发现该动力舱进气格栅和冷却模块间存在回流现象,会导致热气流循环加热,动力舱内温度过高,散热效果差.在此基础上提出在冷却模块与车体间增加挡板改进方案,通过对比改进方案和原方案,说明优化改进后,动力舱内部流场得到改善,大部分区域温度降了11℃.

螺柱焊零件上料机械手结构设计与分析

某型车体螺柱焊工艺生产中需大量使用已装配的专用螺柱焊零件,目前主要由人工进行筛选、上料和装配,装配效率低、出错率高、人工劳动强度大,为此设计了一款用于螺柱焊零件自动化装配系统的上料机械手。基于装配系统结构与最优上料路径,对上料机械手进行了结构设计,基于虚拟样机技术构建了零部件三维模型。同时,利用ANSYS分析软件对关键承载零部件进行了有限元分析,获得其静力学变形结果和应变情况,并对整体结构进行了模态分析,获得其前6阶固有频率和模态振型。仿真结果表明,机械手具有良好的结构稳定性和强度、刚度性能,可应用于螺柱焊零件的平稳上料,为后续的工程应用样机研制奠定了基础。