An Experimental Investigation of Curved Surface-Straight Edge Hemming

In this paper, an experimental investigation of the curved surface-straight edge hemming process is presented. Because hemming is the last stage of automotive panel forming operations, it directly influences the product surface, fitting, and joining qualities. Dimensional accuracy and precision in shape are two major concerns of hemmed parts, and these concerns are usually influenced by a large number of material, geometrical, and process factors. Planned experiments have been carried out according to a fractional factorial design method. Through regression analysis of the experimental results, the hemming quality indices, such as creepage, recoil, and radial springback, as well as hemming loads, can be expressed as a weighted sum of the input variable effects. In addition, the magnitude of each effect can be ranked from the most to the least significant. Using this information, hemming design guidelines can be developed for the optimization of hemming processes.     

金属体积塑性成形过程数值模拟技术与仿真系统

介绍了金属体积塑性成形过程数值模拟方法、关键应用技术及其仿真系统的构成和国内外相关软件系统 ,对二维、三维有限元网格自动生成技术进行了较为详细的论述 ,综述了金属塑性成形过程优化设计方法、有限体积法以及无网格方法的国内外现状。最后给出了目前存在的问题及其将来应努力的方向     

金属体积塑性成形过程数值模拟技术与仿真系统

介绍了金属体积塑性成形过程数值模拟方法、关键应用技术及其仿真系统的构成和国内外相关软件系统,对二维、三维有限元网格自动生成技术进行了较为详细的论述,综述了金属塑性成形过程优化设计方法、有限体积法以及无网格方法的国内外现状。最后给出了目前存在的问题及其将来应努力的方向。     

生物滤池工艺的数值模拟与运行优化

以筼筜污水处理厂生物滤池工艺(DNBF+BAF)为研究对象,应用Bio Win软件,构建该工艺的Bio Win模型,基于2013年9月和10月的实际运行数据,结合两种灵敏度分析方法,对Bio Win模型进行校正.结果表明,校正模型可对DNBF+BAF工艺进行有效模拟,且对该工艺的Bio Win模拟结果影响最为显著的3类参数为:与生物膜有关的参数、与异养菌(OHOs)有关的参数和曝气参数.然后应用校正模型模拟该工艺在不同工况条件下的运行结果,对其进行工艺优化.结果表明:1一级B排放标准的最佳运行条件为:回流比=50%,取消甲醇投加,此时进水C/N=4.43;2一级A排放标准的最佳运行条件为:回流比=50%,投加甲醇后的进水COD=155 mg·L-1,此时进水C/N=5.10.     

大型水面光伏电站风载荷设计优化及数值分析

风载荷是影响光伏电站设计使用寿命的重要因素。通过计算流体力学(CFD)方法对水面光伏方阵的风载荷进行数值仿真。计算得到风载荷在不同风向情况下的变化规律,并验证了规范中设计取值的准确度。研究结果表明风荷载主要作用于第一排迎风的光伏阵列,并提出了设计改进措施。该研究对优化太阳能光伏阵列设计具有理论参考意义,为光伏板抗风设计的风荷载取值提供新的依据。     

汽车覆盖件成形过程数值模拟技术研究进展

汽车覆盖件成形过程的数值模拟涉及几何、材料和接触三重非线性等一系列难题.对数值模拟中的诸多相关技术进行了回顾总结.并指出了在汽车覆盖件成形过程的数值模拟中应采取的技术和方法.     

压载舱阴极保护系统性能仿真及优化

针对压载舱结构复杂、电流屏蔽现象严重导致牺牲阳极数量和位置精确设计困难,以及目前基于经验法设计的牺牲阳极保护系统常导致局部欠保护或过保护的问题,开展了基于边界元法的压载舱保护电位仿真和优化研究.研究结果表明,建立的压载舱牺牲阳极保护边界元模型可准确模拟压栽舱保护电位分布,优化后的牺牲阳极保护系统保护电位分布更均匀,船舶...     

汽车翼子板零件的成形与工艺分析

通过对汽车翼子板零件投料冲压试验,对零件进行了应变测试分析,评价试验钢板的成形效果,分析了冲压工艺、表面粗糙度和板厚等条件对零件冲压生产的影响,得到翼子板零件的最佳用材方案及冲压工艺条件。     

盘形件锻造热力耦合分析

热锻过程中温度对成形过程的影响是显著的,了解热锻过程中工模具内温度场的分布对控制锻件的成形是有利的.此文对考虑对模阶段的盘形件热锻过程进行了热力耦合分析,得到了各种变形场量和温度信息,对实际生产有一定的指导作用.     

圆锥形零件冲压成形过程分析

通过分析圆锥形零件变形毛坯上不同部分在成形中的作用,揭示了该类零件的冲压成形特点,得出了悬空侧壁部分的变形状态是该类零件成形的关键,而径向拉应力是实现侧壁部分成形的必要条件,同时也是这部分冲压成形成败的关键。为此,经力学分析得出了侧壁部分径向拉应力的解析式和造成圆锥形零件破裂的最大径向拉应力的计算式,为进一步研究提供了理论基础。     

静电激发袋式除尘器中布风结构数值模拟优化

静电激发袋式除尘器气流分布是影响设备性能的关键技术问题之一。针对静电激发袋式除尘器内部流场特点,采用标准k-epsilon湍流模型,压力-速度耦合采用SIMPLE算法,应用FLUENT对其流场进行数值模拟。模拟计算了4种不同布风结构形式下静电激发袋式除尘器气流分布,得到不同结构下除尘器全流场迹线和滤袋表面气流速度分布,并运用滤袋间隙气流上升速度以及最大气流不均幅值验证1块气流分布板和灰斗两侧挡风板结构形式下的气流均匀性。结果表明：1块气流分布板和灰斗两侧挡风板结构形式下,除尘器内各滤袋的流量分配均匀,气流分布良好;滤袋表面速度为0.05～0.15 m/s,且最大气流不均幅值为0.09。     

基于数值模拟的城市绿地景观格局优化研究

该研究结合景观生态学原理,在沈阳市设计不同生态功能的绿楔、绿带、绿道、公园及其他类型的绿地,形成了"四带、三环、七楔、网络连接"的城市绿地网络空间结构优化方案。结合遥感(RS)与地理信息系统(GIS)空间分析技术,基于计算流体力学(CFD)数值模拟技术对夏季绿地景观优化格局影响下的大气环境效应进行分析,并提出相应的城市绿地规划优化策略。模拟结果表明:城市风速、SO_2以及温度的空间扩散与城市的空间布局密切相关;城市绿地优化空间布局能有效地缓解城市热岛效应,促进SO_2的空间扩散,更好地形成城市通风廊道,同时,随着高度的增加,城市风速、SO_2以及温度的空间扩散的阻力逐渐降低。基于CFD的城市绿地大气环境效应研究,能有效地对城市绿地系统规划的优化措施和概念性设计进行模拟研究和评估,也为城市绿地系统的量化规划提供了新思路。     

板料成形数值模拟中网格结点编号优化算法研究

提出一种用于板料成形数值模拟的网格结点编号优化算法。该算法用各个结点的相邻单元结点编号总和除以该结点相邻单元数 ,所得的结点商作为重新结点编号的依据 ,对板料成形模拟的四边形单元结点编号进行优化 ,减少了带宽 ,减少有限元的计算贮存量 ,缩短了板料成形数值模拟的计算时间     

污水处理厂不同工艺的污泥脱水效能分析及其影响因素研究

污泥脱水是污泥减量的主要手段,直接影响到后续污泥处理处置.本研究以北京某大型污水处理厂A2/O工艺和A2/O-MBR工艺污泥脱水为对象,基于2013年全年的运行数据,分析不同工艺的污泥脱水效果、絮凝剂投配率、污泥脱水电耗和污泥脱水成本,并通过冗余分析(RDA)研究了不同污水处理工艺污泥脱水性能的影响因素.结果表明,污泥脱水性能和絮凝剂投配率均呈现季节性变化特征,冬季污泥较难脱水,絮凝剂消耗大.A2/O-MBR工艺的脱水污泥含水率年均值为(81.92±1.64)%,A2/O工艺为(82.56±1.35)%,污泥脱水絮凝剂消耗(以DS计,下同)分别为(8.70±7.25)kg·t-1和(7.42±2.96)kg·t-1,电耗(以DS计,下同)分别为331.82 k W·h·t-1和121.57 k W·h·t-1.A2/O-MBR工艺的污泥脱水絮凝剂成本(以DS计,下同)为204.76元·t-1,用电成本为231.61元·t-1;A2/O工艺的污泥脱水絮凝剂成本为175.00元·t-1,用电成本为84.86元·t-1.RDA分析表明,水温等季节性因素引起污泥有机质变化是影响污泥脱水性能的关键因素之一,此外,污泥龄也与污泥脱水性能有一定相关性.     

中水处理工艺的分析评价

从中水回用的必要性出发,通过对应用较多的中水处理工艺如物理化学法、生物接触氧化、生物转盘、膜生物反应器等讲行分析评价,结果表明膜生物反应器整体上比其它工艺有明显的优势;而生物接触氧化工艺应用最广,且运行情况良好,亦可作为一种较好的处理工艺可供选择.     

雾天气下二次气溶胶均质成核生长过程

二次气溶胶的核化过程涉及分子杂乱运动和碰撞,在分子间的范德华力作用下,大气环境系统中产生分子聚合,形成分子团、胚胎和核.基于此建立二次气溶胶核化和生长模型,并且采用颗粒群平衡模拟和多重蒙特卡洛方法,对雾天气下水汽均质同分子核化及H₂O-H₂SO₄均质异分子核化的过程开展热力学和动力学数值研究. 结果表明:在水汽均质核化过程中,当水汽过饱和比从2增至10时,水汽的成核速率增加约73个数量级,形成临界胚胎所需的分子数降低了97.3%. 而对于H₂O-H₂SO₄均质异分子核化过程,在环境温度271.15 K,气态H₂SO₄分子数浓度为5×107cm-3条件下,当RH(相对湿度)由80%增至100%时,二次气溶胶成核速率增加1.4倍;在气态H₂SO₄分子数浓度较高、RH较大时,核化形成的临界胚胎粒径较小. 经过均质核化生长后,二次气溶胶粒径处于1.5～3.5 nm.      

基于机器学习方法的西安市数值模拟优化研究

为提高西安市ρ(PM_2.5)及ρ(O₃)预报准确率,更好地服务西安市预报预警工作,以CAMx模式预报结果为基础,结合中尺度WRF气象预报数据、ρ(PM_2.5)及ρ(O₃)观测数据,基于多元线性回归、岭回归、lasso回归、决策树、随机森林以及支持向量机6种机器学习优化模型,对西安市2019年PM_2.5及O₃模拟结果进行优化.结果表明:①CAMx模式对污染物的预报存在偏差,优化模型明显修正了CAMx模式的系统性偏差,提高了预报精度.②ρ(PM_2.5)及ρ(O₃)的均方根误差(RMSE)由174.00、37.11 μg/m3分别降至34.36~39.37、24.77~28.82 μg/m3,相关性系数(R)由0.63、0.78分别提至0.70~0.78、0.83~0.88.③不同模型对模拟值的订正优势不同,随机森林对PM_2.5优化效果显著,优化提高率为80%;支持向量机对O₃的优化效果最理想,优化提高率为36%;线性回归方法对O₃的优化效果较好,但对PM_2.5的优化效果相对较差.研究显示,机器学习模型显著优化了CAMx模拟结果,反映了利用机器学习修正空气质量数值模式预报结果的研究意义和可行性.      

秋季典型光化学污染过程的分析

通过一个月的Ｏ３－ＮＯｘ同步观测和有关气象资料的分析,研究了光化学污染特点和及其和气象的关系,发现秋季的光化学污染过程,既有冬夏两季局地源产生和积累的机制,也有春季外来源造成的高浓度Ｏ３污染特点。Ｏ３的最大浓度和日最大值平均浓度分别为１６８．７μｇ／ｍ＾３和１１４．８μｇ／ｍ＾３。     

3种活性污泥法处理工艺的生命周期能耗分析

运用LCA方法对普通活性污泥法、AB活性污泥法和厌氧水解－活性污泥法3种处理系统从其原材料开采和加工开始直至污水厂施工建设、处理运行以及废弃拆除的LC全过程能耗进行了识别和量化分析,并进行相互比较。研究结果表明,在微孔和穿孔管2种曝气条件下与普通活性污泥法相比,厌氧水解法的LC能耗分别省节14．0％和17．6％,并且比能耗可大幅降低40．5％－43．0％。AB法的LC能耗分别节省9．5％和15．8％,但由于产泥量较大而比能耗仅与普通活性污泥法相当。     

金刚烷胺模拟废水Fenton氧化及其中间产物分析

采用Fenton试剂氧化法处理模拟金刚烷胺废水,研究不同反应条件下Fenton试剂对金刚烷胺的去除效果,确定反应的最佳条件。结果表明:当反应温度为常温(23～25℃),pH为4,H2O2投加量为3000mg/L,H2O2与Fe2+的质量比为1.28时,处理含金刚烷胺浓度为500mg/L废水,CODCr去除率为30%～80%,处理效果良好。因此,Fenton试剂可以有效降解金刚烷胺。通过Fenton反应,金刚烷胺废水的可生化性得到提高,B/C由0提高到0.1～0.4。对Fenton氧化金刚烷胺的中间产物的分析发现,Fenton氧化反应5min后,系统中没有检出金刚烷胺。反应30min后,中间产物已基本完全降解。