筒形件热收口可控内形技术研究

针对筒形件毛坯热收口工艺材料损耗大,100%修内弧的现状,首次提出用内喇叭外园柱收口坯代替原内圆柱外预制槽坯的新的收口坯料设计方案,用计算机有限元模拟了筒形件热收口的变形过程,进行了工艺优化和工艺验证试验。采用可控内形技术实现了筒形件毛坯热收口不修内弧或少修内弧的目的。     

基于反向模拟的毛坯外形设计

毛坯外形设计是工艺设计的重要环节 ,它直接影响工件的成形质量。精确计算毛坯外形极其困难 ,目前尚无通用的方法。反向模拟结合了塑性形变理论和有限元技术 ,直接由工件反算出毛坯。文中着重指出反向模拟与一般增量正向模拟的区别 ,对其应用于毛坯设计的原理作了阐述 ,并通过标准考题验证了方法的有效性 ,最后将其应用于一实际生产零件的毛坯外形设计。     

XS325旋压收口机通过方案设计评审

中国兵器工业第五九研究所科研项目“旋压收口机设计”的方案设计评审会议由兵总军品局主持,于1992年8月18～20日在山西太原743厂召开,参加会议的有724、624、5143、5103、743厂、59所等单位从事旋压工艺、机械设计、自动控制方面的号业技术人员、会议代表参观了743厂引进德国的EN500CNC旋压收口机现场收口表演,听取了项目承担单位五九所和743厂课题组关于XS325旋压收口机技术方案设计介绍,审阅了XS325旋压收口机的部件图,对设备主参数和设备结构进行了全面讨论和审议,认为: 设备主参数适合薄壁,大口径弹体、低阻航弹、火箭弹战斗部和钢瓶等产品的封底或收口加工,有利于     

反向方法在板料成形工艺设计中的应用研究

利用结合拉延筋计算的反向方法的数值模拟技术，研究了其在板料成形工艺设计中的应用，提出了进行初期工艺设计评估的新方法。同时对后轮毂鼓包内板件毛坯进行工艺设计，与福特公司的MTLFRM软件的对比结果表明设计的工艺是合理的，也表明该方法可以适用于大型覆盖件的工艺设计。     

飞边量可控的模锻设计技术及其在生产中的应用

此文介绍了一种先使材料充满型腔,然后再让剩余材料流出型腔形成飞边的模缎设计方法。这与先使部分材料流出型腔形成少量飞边,然后利用飞边桥部的阻流作用使材料充满型腔的传统方法完全不同。这两种不同的流动方式可分别称为“先内后外”式(IN-OUT)和“先外后内”式(OUT-IN)。为了实现“先内后外”流动方式,此文采用了反向模拟的技术。文章介绍了有关反向模拟技术的一些问题。为了实现模拟工作的自动化,提出了一种模拟复合块的技术。一个复杂的锻件,只须划分成几个复合块,然后开动第一个复合块,模拟就自动地依次传递进行下去。此文叙述的全部模拟做法都已经过了生产实验。     

浅谈工艺方案对经济效益的影响

工艺方案的好坏,不仅将直接影响生产(试验)的成败,影响产品的质量,而且还会影响生产的成本,即最终影响企业的经济效益。此文重点介绍9303产品收口工艺方案的改变及所产生的巨大经济效益。     

管坯旋压收口的金属流动分析与力学解析

管坯旋压收口为三维变形状态,不仅有线变形,而且有剪变形,变形分布也不均匀。当要求收口后的壁厚有较大的增厚时,必需对收口部分的长度进行压缩。当收口部分的轴向尺寸在旋压前后变化不大时,直径缩小的金属主要用于壁厚增加,因此可近似认为是平面变形状态。本文在平面变形的假设下,导出了平均单位压力的解析式,可用于收口旋压力的计算。     

多工位高速锻造工艺优化技术研究现状

简要介绍了多工位高速锻造工艺及其特点,阐述了基于有限元模拟的锻造工艺优化技术的发展现状,并在此基础上根据多工位高速锻造工艺的特点,阐明了多工位高速锻造工艺优化技术研究中存在的主要问题,探索了多工位高速锻造工艺优化技术研究的方向。     

某无人机回收系统故障改进设计

目的解决无人机回收过程中,点火具工作失效,导致无人机坠毁的问题。方法对点火具工艺进行改进,点火具收口至管壳口部与定位环完全接触,在绸垫与管壳的接缝处用硝化棉胶液粘接。结果地面试验验证和空中飞行验证表明,改进措施有效,更改后的点火具工作稳定可靠。结论更改工艺后的点火具工作稳定,满足无人机回收系统使用要求,相比原状态提高了回收系统工作可靠性。     

砂尘环境试验风洞稳定段和收缩段的数值模拟研究

采用计算流体动力学软件FLUENT,对砂尘环境试验风洞中稳定段和收缩段的气固两相流流场进行数值模拟.给出了计算采用的湍流模型及计算区域的网格划分技术.通过分析稳定段和收缩段的两相流流场的速度梯度分布,得到了反向加砂方式优于正向加砂方式的计算结果.     

新型换热器的传热性能研究

提出一种适合污泥处理过程中的余热回收的新型隔板管壳换热器,并与同样规格的普通管壳换热器性能进行对比。建立了简化的壳程计算模型,应用FLUENT计算软件分别对普通管壳换热器和新型隔流板式换热器进行数值模拟,获得了2种热交换壳程内部的流动分布、温度分布和压力分布,并将模拟结果和试验数据进行对比。试验及模拟结果表明,新型隔板式换热器温度分布均匀、流动死区少、传热效率高,综合性能远高于普通管壳换热器。     

Design of Profile Ring Rolling by Backward Simulation Using Upper Bound Element Technique (UBET)

The upper bound element technique (UBET) is used to determine the optimum intermediate shape for profile ring rolling using backward simulation. The lowest energy rate is the key issue in achieving the optimal intermediate shape as well as the backward simulation of the process. The plastic flow of material in ring rolling is assumed to be a sequence of successive closed-die forging processes. The ring is divided into features, which provide an approximated profile consisting of a number of rectangular elements. The simulation of the profile ring rolling was tested with different profiles of rolls, and two such cases are presented here. The present method was validated using an experimental radial ring rolling mill designed and fabricated in the Dept. of Mechanical Engineering at Ohio University for the investigation of both cold and hot ring rolling processes. As the results show, this technique is capable of solving the backward simulation of profile ring rolling problems in a much shorter time compared to the finite element method (FEM), which cannot easily simulate profile ring rolling. Moreover, as an engineering tool, this approach can be applied effectively to the profile ring rolling process and can serve as a useful tool in industrial applications.     

焙烧炉筒体结构强度有限元分析

对焙烧炉筒体结构进行有限元建模仿真,考虑热应力、压力和重力对筒体结构受力的影响,计算了焙烧炉关键部位的蠕变疲劳寿命,同时探究进气温度、保温层及对流系数等参数的影响。结果表明:热应力是影响结构强度的关键因素;焙烧炉筒体在许用蠕变变形量为5%的情况下,其使用寿命超过设计寿命;在筒体加热过渡段铺设保温层,降低与外界空气对流和提高进气温度,有利于降低筒体应力。     

金属基体复合材料圆锥壳的材料参数识别及动力学敏感性研究

目的 研究以金属作为基体的碳酚醛复合材料圆锥壳的动力学特性,基于模态实验建立复合材料参数优化识别方法。方法 通过建立金属基体复合材料圆锥壳结构的动力学模型,表征各层材料参数对结构动力学特性的影响。开展典型铝合金-环氧胶-碳酚醛圆锥壳自由模态实验,在模态实验结果基础上,采用数值仿真开展复合材料参数识别,并采用响应面优化法研究获得材料参数的全局最优解。最后,开展结构模态对复合材料参数的敏感性分析。结果 基于拉丁超立方抽样和多项式代理模型,建立了多层复合圆锥壳的高效代理模型。对于[0, 90]S铺层的复合材料圆锥壳结构,前5组模态频率参数对E11最敏感,对v23最不敏感,剪切模量的影响介于拉伸模量及泊松比之间。结论 建立了针对各向同性-正交各向异性材料组合的多层复合圆锥壳结构的动力学模型及参数识别方法,可为结构动力学设计提供参考。     

生物质活性炭原位修复有机物污染底泥技术研究与应用

污染底泥是水体中重要的内源污染,生物质活性炭作为原位修复技术的覆盖材料,正在逐步应用于污染底泥的原位修复.应用椰壳颗粒活性炭与果壳颗粒活性炭对有机物污染底泥进行原位修复,测定2种生物质活性炭的比表面积、孔径分布、表面官能团等理化性质,并应用2种生物质活性炭进行了原位治理污染底泥的实验室静态模拟试验和实地现场试验,在实地现场试验中增加煤基活性炭与2种生物质活性炭进行对比.结果表明:①2种生物质活性炭的表面性质与化学组成相似,但椰壳颗粒活性炭比表面积较大,微孔孔隙结构略微发达,极性基团较少.②实验室静态模拟试验中,2种生物质活性炭对底泥中的PAHs（多环芳烃）、PAEs（酞酸酯）和苯系物（benzenes）3类有机污染物均有很好的稳定化修复效果,投加生物质活性炭10个月后,底泥孔隙水中3类污染物的质量浓度降低93.2%以上;对不同种类有机污染物,孔隙水降低率略有差距,与2种生物质活性炭理化性质的差异有关.③实地现场试验中,2种生物质活性炭和煤基活性炭对3类有机污染物的稳定化修复效果均呈现PAEs > PAHs >苯系物,煤基活性炭的修复效果略高于2种生物质活性炭.研究显示,在10个月的修复时间下,生物质活性炭对有机物污染底泥有明显的修复效果,可使底泥孔隙水中PAHs、PAEs和苯系物类有机污染物质量浓度降低90%以上,并且与煤基活性炭相比,生物质活性炭对环境造成的污染印迹更小.      

基于ANSYS的球型储罐防风模拟分析

在风力载荷作用下,应用ANSYS 结构动力学有限元程序对球型储罐进行防风模拟分析,针对球型储罐的3种典型不连续结构,分别给出了球壳与盖板连接区域、支柱区域及拉杆区域的应力云图,并分析和对比了各区域的应力响应.     

基于双向算法的湖库允许纳污负荷量计算及案例

为了加强湖库流域水环境保护与污染负荷排放管理,支持湖库控制单元允许纳污负荷量的计算和污染负荷分配决策的制定,在总结国内外环境容量相关研究的基础上,针对现状水环境总量控制技术中允许纳污负荷计算与分配环节存在的问题,提出基于双向算法的湖库允许纳污负荷量计算方法.并以EFDC(environmental fluid dynamic code)水环境模型为核心,通过模型概化、参数率定等建模技术与方法的研究,利用估算与精算相结合的方法制定排污情景,并应用模型完成情景分析.应用多次情景试算、分析的方法,制定优化的排污情景,从而计算出湖库允许纳污负荷量.最后以辽宁省柴河水库为实证区进行方法的应用,证明了方法具备科学性与计算精度.     

核桃壳生物炭对土壤中镉的钝化修复

通过室内模拟试验,研究了核桃壳生物炭（BC400、BC500、BC600）对人工Cd污染土壤（20 mg/kg）pH、Cd赋存形态分布的影响,并探究可能的修复机理。结果显示:经56 d修复后,与空白对照组相比,10%添加量的核桃壳生物炭BC400、BC500、BC600分别使土壤pH升高了1.07、1.31、1.38,弱酸可提取态Cd含量减少了17.02%、20.20%、24.53%,可还原态Cd含量减少了8.9%、19.1%、38.2%,可氧化态Cd含量增加了44.83%、78.45%、100%,残渣态Cd含量增加了66.03%、71.43%、89.21%。同时,土壤pH与土壤中弱酸可提取态Cd含量呈显著负相关（P<0.01）。综上,核桃壳生物炭能够对Cd污染土壤起到钝化修复作用。     

引信在长期贮存下老化行为的仿真模拟与分析

目的 厘清某型引信在贮存14 a后的失效模式,研究温度周期性交变对引信及其薄弱零件的影响。方法利用ANSYS workbench软件,建立基于时间硬化的蠕变仿真方法。以某型引信为研究对象,开展周期性温度交变的蠕变仿真,根据仿真计算结果和实物的对比分析,找出薄弱零件,分析其老化失效模式。结果 在每个周期内环境温度循环条件下,仿真时长设定为14 a,结果显示,引信整体蠕变应变率超过1%,平均压紧应力下降21%,松弛稳定性变弱,密封性在一定程度上变差。其中,引信电机外壳、电机扇叶、底部线路对接板为薄弱零件,容易发生失效行为。结论 引信贮存在典型西南湿热环境14 a后,周期性温度交变应力将导致引信出现缺陷,缺陷集中在电机外壳、电机扇叶、底部线路对接板处,应重点对这些部位进行防护。     

最优组合预测模型在城市生活垃圾清运量中的应用

为了比较客观地反映我国城市生活垃圾清运量的发展趋势,在灰色预测、后退法回归和多元回归三种预测方法的基础上提出了我国城市生活垃圾产生量的线性及非线性的最优组合预测模型。文章以我国1998～2006年的城市生活垃圾清运量为基础,通过实例对模型精度进行了分析,结果表明,预测值与实际结果具有良好的一致性,模拟精度达到0.1%,在此基础上对中国城市生活垃圾未来近几年的变化趋势做出预测。