- 周志强;徐向华;梁新刚;
通过数值模拟的方式,研究了在冷却工质通过热沉通道消耗的分别泵功为0.04W和0.4W时,扩展表面热沉的扩展表面面积对热沉加热面的过余温度的影响。结果显示,在加热面面积一定,泵功为0.04W时,扩展表面面积的增大可以明显的降低热沉加热面的过余温度;在泵功为0.4W,扩展表面面积与加热面面积比值小于2.25时,扩展面积的增大可以降低热沉加热面的过余温度,当该面积比值大于2.25时,扩展面积的增大对热沉加热面的最高过余温度和最低温过余温度没有影响。
2014年04期 No.278 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：177 ] - 田锐;张虹;胡辽平;王云龙;
针对车用涡轮增压器高速转子轴承系统可靠性问题,研究车用涡轮增压器的压气机锁紧螺母扭力设计方法。基于理论推导和涡轮增压器的工作特点,确定了压气机锁紧螺母预紧力范围的计算公式。结合压气机热力计算结果,得到发动机不同工况工作条件下转子轴输出功率的大小,从而确定不同设计工况点压气机锁紧螺母扭力值,确保转子轴承系统的可靠运行。将这种方法用在JP50Q汽油机涡轮增压器设计上,计算得到压气机锁紧螺母力矩范围,通过实践安装验证满足增压器高转速工作要求。
2014年04期 No.278 4-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K] [下载次数：217 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：177 ] - 彭飞;段梦兰;范嘉堃;李博;
自主设计了一种采用锥面密封与O型圈结合的锁紧机构密封件,该金属密封与非金属密封结合的双重密封设计方案具有可靠性高、温度补偿能力好、自紧效果好、所需预紧轴向力小等优点,同时考虑了安装之后的密封测试问题并提出了设计方案;根据锁紧机构的工作原理,提出了密封件预紧所需的轴向预紧公式;针对1500m水深、油气压力为5000psi的12英寸管道进行应用设计,对O型圈的安装和选型进行了设计,并利用有限元对设计的密封件进行分析,验证了方案的可行性和合理性,为今后样机设计提供了重要的理论依据。
2014年04期 No.278 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K] [下载次数：308 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：189 ] - 胡鹏;杨健;张义民;
采用Грубин提出的弹流润滑入口区分析方法,计算得到渐开线齿轮的整个啮合过程中心油膜厚度的变化趋势。轮齿的啮合变形量的求解基于Weber能量法的理论,给出了详细的计算公式;由于中心油膜厚度的计算基于Грубин的入口区分析方法,Hertz理论在接触变形的求解中仍然成立,且采用Weber推导的近似公式计算。求出中心油膜厚度和啮合变形量后,根据刚度的定义式得到等效啮合刚度。同时进一步分析了不同转速和不同变位系数下的啮合刚度的变化,根据它们的变化趋势,可以更好的为传动系统的平稳提供理论依据。
2014年04期 No.278 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 578K] [下载次数：255 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：219 ] - 徐丹;王基生;
分析挖掘机工作装置结构及其液压缸摩擦力,根据挖掘机实际结构,建立了挖掘机工作装置结构的简化模型;同时根据实验数据和虚拟样机的静力学和逆动力学计算,得到挖掘机动臂、斗杆及铲斗三组油缸在不同运动状态下的摩擦力曲线,确定其平均摩擦力及摩擦因数的大小;利用仿真软件ADAMS对工作装置虚拟样机模型进行不同工况下的运动学及动力学仿真,仿真结果表明液压缸摩擦力对工作装置运动学参数影响不大,但对其液压缸驱动力的影响较为明显。
2014年04期 No.278 15-17+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 486K] [下载次数：130 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：199 ] - 吴勃;王匀;王霄;蔡兰;
金属切削过程涉及复杂的非线性问题,基于材料变形的弹塑性理论,建立了铸态高强度耐磨铝青铜正交切削过程的三维数值模型,分析了切削区的应力分布、温度分布和切削力规律。结果显示工件上的等效应力主要分布于刀刃附近,最大等效应力则分布于第Ⅰ变形区;最高温度分布于第Ⅱ变形区中,切屑与刀具摩擦区离刀刃一定距离部位;切削力随切削深度的增大而线性增大。数值分析结果与试验结果一致性很好,表明金属切削过程数值分析方法在研究切削理论与材料切削工艺性能等方面意义重大。
2014年04期 No.278 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：188 ] - 王殿君;曹宇;徐小龙;
随着国内管道运输系统的广泛应用,智能化管道检测技术的开发显得日益重要。在研究了国内外仿生机器人和并联机器人的基础上,对蝎子的行走过程进行了观察和记录,得到了大量的步态分析数据,并应用仿生学、运动学设计理论根据生物原形提出了仿蝎机器人的整体结构方案及各转动关节的转动数据,通过设计计算得到了其详细的机械结构尺寸,根据蝎子的尺寸比例设计了仿蝎机器人三维模型,为进一步进行仿蝎机器人样机在管道检测领域的应用奠定了坚实的基础。
2014年04期 No.278 21-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 479K] [下载次数：395 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：146 ] - 许妍妩;王春洁;宋顺广;
航天器的空间可展桁架机构在展开锁定后形成一个大跨度的支撑结构。为满足设计要求,需要抑制某些模态的响应对振动进行控制。研究了利用粘弹性阻尼器减振的结构优化设计方法,选取了粘弹性阻尼器的计算模型并说明其有限元模拟方法,基于粘弹性阻尼器减振仿真过程的自动化,在给定阻尼器个数和系数的条件下,以模态阻尼比最大为目标对阻尼器位置进行了优化配置,优化后取得了良好的减振效果。方法对空间桁架结构的减振有实际意义。
2014年04期 No.278 24-26+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：177 ] - 曹钟;胡鹏;倪增元;
屏蔽腔体是一种广泛采用的电磁屏蔽措施,然而由于散热等需求,屏蔽腔上会存在一些开孔。在电磁干扰源的作用下,开孔导致的电磁泄漏将对腔体的屏蔽效能造成影响。腔体的屏蔽效能与腔体结构有很大关系,对于结构设计,开孔位置又是一个很重要的方面。以带开孔的金属矩形腔体为研究对象,使用传输线矩阵法(TLM)详细研究了开孔位置,以及腔体谐振频率,对腔体屏蔽效能的影响。分析了仿真屏蔽效能曲线,得到了一些腔体屏蔽效能与开孔位置和谐振频率的关系,为屏蔽腔体的开孔设计提供了一些参考。
2014年04期 No.278 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 496K] [下载次数：96 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：166 ] - 马睿;胡晓兵;殷国富;万晓东;
在应用于多车型汽车生产流水线的六关节工业机器人设计过程中,以实现轨迹规划时间最优为目标,对机器人的速度、加速度以及加加速度进行约束,在三次多项式插值的基础上,利用Matlab遗传算法工具箱对机器人的运动轨迹进行最短时间优化,并运用Matlab实现轨迹规划仿真。实验结果表明,基于遗传算法的三次多项式插值在保证机器人运行曲线连续平滑的同时也保证了机器人轨迹运行时间最短,提高轨迹规划的科学性、实用性与可行性,为机器人控制提供了有效依据。
2014年04期 No.278 30-32+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K] [下载次数：882 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：87 ] |[阅读次数：224 ] - 赵向丽;罗新发;高立新;
针对高炉炉顶齿轮箱低速重载零部件故障难以诊断的问题,提出一种振动信号的间接诊断方法,有效利用齿轮箱接近输入端高速旋转零部件振动特征分析判断低速零部件故障;针对现有诊断方法对高炉炉顶齿轮箱故障诊断不能识别全部故障和达到准确故障定位的问题,提出一种运用振动信号分析的高炉炉顶齿轮箱故障诊断方法,实现准确判别和定位故障。发现上部齿轮箱高速零部件特征频率的基频和倍频两侧若有明显的下级传动链低速零部件故障特征频率的频率间隔,解调后低频段有多个下级传动链低速零部件故障特征频率的频率间隔,则故障发生位置为下级传动链低速部分。
2014年04期 No.278 33-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 544K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：196 ] - 申儒林;卢鹏飞;
柱塞副是斜盘式轴向柱塞泵重要的摩擦副之一,在原有柱塞副受力分析基础上考虑了套筒的影响,建立了柱塞受力分析的数学模型,将柱塞副摩擦润滑状态看做边界摩擦,分析了柱塞转动时轴向摩擦力的变化,并得到了[P]、[PV]值得变化。针对配流副的摩擦性能采用剩余压紧力的方法计算分析了剩余压紧力、剩余压紧力系数和[P]的变化规律,以及发生磨损和"烧盘"的位置和原因。结果表明,柱塞各位置受力不均,前端大于后端,配流盘边缘易发生磨损和"烧盘"。
2014年04期 No.278 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K] [下载次数：528 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：189 ] - 刘晓麟;林仕高;欧元贤;
笛卡尔空间中,机械手的轨迹运动一般是由多段连续的直线段或圆弧段接合在一起的。连续轨迹段间的过渡是基于笛卡尔空间轨迹规划中的难点,5次多项式过渡算法是机械手笛卡尔空间连续轨迹间位置过渡的主流算法。具有加速度连续的优点,但也存在过渡几何形状难以控制,最大加速度难以估算的缺点。针对这种情况,采用双5次多项式融合算法,实现过渡过程中的几何形状约束,最大加速度约束,同时给出最大加速度估算和允许的边界速度的表达式,实现直线-直线,圆弧-直线,圆弧-圆弧之间的平稳过渡。
2014年04期 No.278 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 661K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：30 ] |[阅读次数：156 ] - 孟丹;杨金堂;黄新豪;谈大伟;
针对某钢厂36m跨度梯形变截面吊车梁,应用有限元分析软件ANSYS对吊车梁进行静态分析,了解吊车梁的变形和应力分布状态,找到梯形变截面突变处的应力集中点,捕捉到变截面突变处疲劳裂缝产生的位置与实际工况相吻合;通过模态分析,提取了吊车梁前六阶固有频率及其所对应的振型图,确定了吊车梁的弯曲刚度和扭转刚度的分布情况;通过谐响应分析,了解吊车梁在受外界激励作用时各阶频率下的变形情况,得到共振可能发生的频率区间,避开共振效应。
2014年04期 No.278 44-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 667K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：196 ] - 高金刚;于佰领;张永贵;刘文洲;
根据工业现场装配要求,工作站由ABB IRB120机器人、控制柜、传送带、旋转台、立体仓库等构成,旋转台、传送带分别输送子、母工件,由机器人进行装配,装配完毕后,再由机器人将成品件放入立体仓库。控制系统以西门子S7-300PLC为中心,网络组态以S7-300为主站,ABB IRB120机器人作为从站,以SIMATIC STEP7为平台,用Profibus协议实现通讯组态。旋转台选用德国百格拉步进电机(DM3910/LHA)及配套驱动器(D921),由S7-300PLC控制。KincoMT4512TE触摸屏采用MPI通讯协议,以MT5-S7-300适配器与西门子S7-300进行通讯连接,在主控柜实现工位选择、手动/自动切换、报警清除等功能。
2014年04期 No.278 47-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 637K] [下载次数：416 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：115 ] - 魏立新;高江曼;刘道献;冯曦;
鉴于平整轧制的规程比冷连轧的规程要简单得多,不需要太复杂的生产过程控制级,故利用VB6.0设计并开发了简易过程控制级。采用OPC软件接口标准与上位机PLC进行通信,通过ADO数据访问接口与SQL数据库进行数据交互,以钢厂多年的生产数据和经验制定的工艺查询表为根据,进行查询和简单的计算,即可确定延伸率、开卷张力、卷曲张力、轧制力、弯辊力等轧制参数的设定值。应用本系统可以减少计算时间,缩短开发周期。在现场试应用2个月,带钢的延伸率偏差为0.1%,优等品率从90%提高到96%。
2014年04期 No.278 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 628K] [下载次数：57 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：163 ] - 曹照均;李尚平;李冰;
为了探究逆向工程中急需解决的高效高精度坐标转换方法,因此研究了基于多基准点的多视点云对齐技术。通过利用对基准点的滤波以及四元数作为旋转因子的特性,提出了一种新的滤波方法并改进了多视点云拼接方法,实现了多视点云的快速精确拼接。利用该方法对模型车外壳进行反求,分别采用三基准点法和多基准点法对模型车多视点云进行对齐,并得到不同方法下的转换精度,验证了该新方法的高精度性和优越性,同时也证明了三基准点法的不稳定性。
2014年04期 No.278 54-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 619K] [下载次数：129 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：168 ] - 刘彤;刘永顺;吴一辉;刘震宇;
比较了微流体流量分配网络的两种设计方法-电学比拟法和流体拓扑优化方法,并对以出口流量为设计要求的微流体网络进行了流阻极小为目标的优化设计。对于电学比拟法,探讨了管道长度和弯曲度以及流体雷诺数等因素对设计结果的影响;对于流体拓扑优化法,阐述了优化模型以及实现的具体形式。从设计面积和误差等方面对电学比拟法和拓扑优化法的结果进行了分析比较。针对设计误差,对电学比拟法提出了一种基于参数优化的修正设计方法,结果显示这种方法可以有效消除电学比拟法的设计局限性,有利于进行高效的大规模高精度微流体网络设计。
2014年04期 No.278 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 716K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：191 ] - 钟浩;王文健;刘启跃;
基于静态接触和动力学分析,研究了两种钢轨型面与LM踏面匹配时的重载轮轨关系行为。结果表明:75kg/m钢轨与LM型面匹配时的最大正压力、剪应力和等效应力均大于60kg/m钢轨的匹配结果;75kg/m钢轨匹配时轮轨接触点较集中,存在两次明显的轮轨接触点跳跃现象;75kg/m钢轨型面与LM匹配时的轮轨横向力、脱轨系数和轮轨冲角均大于60kg/m钢轨匹配的结果,而轮重减载率和轮轨垂向力无明显变化。综合分析认为60kg/m钢轨型面与LM踏面轮轨匹配关系更佳,建议对重载75kg/m钢轨型面进一步优化设计以获得最佳的轮轨匹配关系。
2014年04期 No.278 61-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 788K] [下载次数：174 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：144 ] - 张跃明;王高波;牟宏明;杨宇;
刀库及自动换刀装置(ATC)的主要功能是存储刀具和在数控系统的控制下把目标刀具准确地送到取刀位置,其性能直接影响着机床整机的性能和可靠性。为探明刀库的性能尤其是刀柄的定位精度,开发了刀库及ATC性能检测系统,设计了抗干扰的检测电路及判向计数方案。采用VC6.0编写了检测程序,利用Access2007建立性能检测数据库。系统对精度数据进行了实时采集和自动存储,捕捉了刀柄的位置轨迹,分析了刀库换刀精度的变化规律。检测方法和实验结果对于刀库及ATC性能研究尤其是定位精度研究具有实际意义。
2014年04期 No.278 65-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] [下载次数：255 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：148 ]
- 徐鹏谊;樊建春;赵坤鹏;孙秉才;
高压设备由于压力波动及温度变化的影响,最常见的失效形式为法兰连接处的金属密封失效。这些设备法兰连接处的预紧力不均匀是导致其泄露的最初原因。利用Ansys软件模拟螺栓预紧力不均匀时金属垫环接触应力的分布。通过观察金属垫环的von-Mises应力分布情况反映法兰的金属密封状态。通过对模拟结果的分析得出,不同的螺栓预紧力不均匀方式,对法兰金属密封的影响程度不同。对于预防和解决实际生产中采气树等高压设备法兰的密封泄露问题具有指导意义。
2014年04期 No.278 68-69+72页 [查看摘要][在线阅读][下载 377K] [下载次数：238 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：187 ] - 蔡加加;王东方;苏小平;
针对某车型,从理论上分析了车轮定位参数对整车操纵稳定性的影响,以及各车轮定位参数之间的关系。根据整车的数模及动力学参数,应用多体动力学软件ADAMS/Car建立了整车模型,并详细阐述了悬架的建模方法和步骤。采用国家标准:GB/T 6323.4-94对原整车模型和改进后的整车模型进行了回正性能仿真试验,最后分析并比较了两种模型的仿真结果,结果表明适当的加大主销后倾角能提高整车的转向回正性能和行驶稳定性能。该研究为整车的设计与开发提供了一种现代化方法。
2014年04期 No.278 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K] [下载次数：250 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：191 ] - 朱福先;周金宇;李秀莲;孙奎州;
基于ANSYS开发了齿轮传动的参数化有限元建模程序。运用UIDL语言设计了齿轮分析子菜单和齿轮参数输入对话框,实现了齿轮参数的可视化输入。根据渐开线齿廓方程和齿轮结构特征,运用APDL语言开发了渐开线系列齿轮有限元建模程序,实现了渐开线齿轮传动自动有限元建模。以非对称圆柱直齿轮为例进行了动态接触分析,分析了其在一个啮合周期内的接触应力。
2014年04期 No.278 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：486 ] - 孔凡国;吴冠霖;
解决机动车辆路过路面减速装置大量能量被不必要的消耗,提出一种新型减速带发电的装置。利用车辆碾压减速带产生振动的能量,通过导向柱及磁棒的上下运动切割磁力线,来产生感应电流。并对电能的后续处理提出理论设想,即整流、控制、储存在蓄电池中,经逆变器供负载使用。在提出减速带结构后,重点对电能产生的过程及机理进行建模、分析、计算,从而得出单个减速带模块的发电效率,进而可以估算出该减速带模组的发电量。最后得出结论,虽然单个模块发电量不高,但24h不间断工作的优点,可产生较好的经济效益。
2014年04期 No.278 76-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K] [下载次数：680 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：185 ] - 闫军;李强;武建新;
机电动力学模型综合考虑了成型装备系统的机械部分与电磁部分,并把二者有机地结合起来。运用拉格朗日-麦克斯韦方程,用能量的方法建立机电系统耦合的数学模型,研究机电耦合的相互作用规律,可行而有效地解决了机电耦合系统动力学问题。多自由度的机电动力学系统往往是多输入、多输出、非线性、强耦合、不确定的系统,应用拉格朗日-麦克斯韦方程,可以方便地建立该系统的微分方程组,从而通过控制伺服电机运动参数的方法,达到精确控制整个系统的目的。
2014年04期 No.278 79-81+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 605K] [下载次数：146 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：179 ] - 张兴红;闫德鑫;邱磊;何涛;
针对普通车削不能很好的满足一些难加工材料性能要求的情况,提出了超声波辅助车削技术,这项技术是将超声振动有规律地叠加在刀具上,形成稳定有规律的振动,这样就会产生动摩擦并且以动摩擦代替静摩擦。通过对超声车削加工和普通车削加工在不同切削速度和切削厚度时的有限元模拟仿真,分别探讨在相同条件下不同厚度、不同切削速度对瞬时切削力的影响;同时,对比普通车削和超声车削在加工过程中的等效应力云图,可以得出超声车削在加工难加工材料时的优越性。
2014年04期 No.278 82-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] [下载次数：236 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：195 ] - 范健文;高远;蓝会立;耿兆云;
建立1/4车辆非线性悬架模型,分别设计非线性悬架系统的最优控制器和模糊控制器,提出一种具有耦合环节,最优控制与模糊控制并联结合的复合控制策略。该复合控制策略能实现不同控制方法优势互补,提高悬架系统的控制性能。仿真结果表明,在不同车速和等级道路行驶工况条件下,相比单一控制方法,该复合控制策略具有更好的控制效果,在提高车辆行驶平顺性和操纵稳定性方面具有明显优势。研究结果为汽车悬架系统的控制策略研究提供了一定的理论方法参考。
2014年04期 No.278 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 522K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：204 ] - 董香龙;程寓;吴玲丽;
针对机床关键部件动、静态特性分析和试验研究的问题,以某卧式加工中心的床身为研究对象,建立了该床身的三维模型,应用HyperMesh进行了网格划分,并进行了动、静态特性有限元分析。采用力锤激励法进行了模态试验,并用模态判定准则(MAC)验证了模态试验的正确性。对比有限元分析和试验结果,表明床身静刚度满足要求,抗破坏能力较高;床身前端为薄弱环节,其X、Y向比Z向薄弱,为后续的优化设计提供依据。
2014年04期 No.278 89-91+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 635K] [下载次数：159 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：192 ] - 王琪;刘琳;袁明新;黄伟彬;
液压螺旋差速器是卧式螺旋卸料过滤离心机的关键部件。通常的机械式差速器结构复杂、加工精度要求高,差转速唯一,液压螺旋差速器结构简单、传递扭矩大、差转速无级可调。根据卧式螺旋卸料过滤离心机的使用要求,进行了液压螺旋差速器的结构设计,确定了低转速大扭矩计算方法。对关键部件液压马达、放置联轴器和接管座进行了结构设计分析,同时,对液压螺旋差速器的液压与电子系统的控制与调节进行了分析设计。最后,通过试验分析,对具有液压螺旋差速器的卧式螺旋卸料过滤离心机特性进行了分析,确认了其使用性能。
2014年04期 No.278 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 583K] [下载次数：220 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：191 ] - 陈建平;曹冬冬;王亚丽;
针对国内外冷却塔风机节能系统的现状,在研究分析冷却塔风机闭环变频节能控制原理的基础上,设计开发了一种冷却塔风机优化节能控制系统。采用S7-200系列PLC与变频器技术的结合,实现了变频调速风机运行的闭环控制;对变频信号的离散化处理和转速的台阶式控制,有效地避免了风机变频调速时转速震荡引起的工作寿命降低的问题;与风机故障预警报警系统的有机结合,实现了风机的安全控制,大大减少了风机的检修次数,解决了监控过程中误报漏报问题。通过力控组态软件实现了上位机对风机节能控制的远程操作和实时运行状态的远程监控。经生产实践证明,该优化节能控制系统的工作性能稳定,具有良好的推广应用价值。
2014年04期 No.278 96-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [下载次数：395 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：206 ] - 王军锋;孙康;云忠;许焰;
为了研究外力冲击对血泵转子系统结构非线性的影响,在SolidWorks中对血泵转子系统建立了三维立体模型,然后将建立好的模型导入到有限元分析软件ANSYS中,并对其进行结构非线性分析,分析得出了血泵转子系统的应变分析云图、应变随载荷步的变化趋势图和应变随载荷步的变化规律。通过研究表明:血泵转子系统设计合理,当受到外界冲击变形时,不会影响血泵的正常工作;在外部载荷的作用下,最大变形出现在血泵转子系统较粗一端的永磁体上,在对血泵转子系统的优化设计时,应重点考虑此部位;通过对血泵转子系统的结构非线性分析,为血泵转子系统的优化设计提供了数据支持,并为血泵后续的其它非线性分析奠定了基础。
2014年04期 No.278 99-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 539K] [下载次数：87 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：152 ] - 刘强;曹建树;房建成;
针对传统机械轴承、液浮轴承和气浮轴承支承的自由摇滚系统的缺陷,提出了一种磁悬浮自由摇滚系统,介绍了其总体结构和工作原理,并对磁轴承和电涡流位移传感器进行了设计。基于模态分析理论,对自由摇滚系统定、转子共振频率和振型进行分析。在此基础上,利用有限元法对自由状态下和电磁力约束下的定、转子部件进行了模态计算和分析。结果表明,约束状态下定、转子一阶共振频率分别为323Hz和401Hz,两者相差78Hz,避免了系统同时出现共振,从而为控制系统的研究奠定了基础。
2014年04期 No.278 102-104+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：156 ] - 钟文斌;田贵磊;肖圣龙;
TX300×15/20Q-NC大型数控立式镗铣床的齿轮变速箱设计中采用双齿轮消隙机构,通过采用胀套联结,同时使与消隙轴齿合的两齿轮传动链往相反方向旋转,从而工作齿圈与其齿合的两个齿轮轮面反向贴紧,以达到消隙的目的。使用12面多棱镜,配合准直仪测量,对机床回转工作台定位精度进行测量及对测量结果进行分析,得到的工作台回转定位精度值和回转重复定位精度值都在要求范围内。结果证明了该双齿轮结构消隙效果良好,机床的传动精度高和稳定性良好。
2014年04期 No.278 105-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K] [下载次数：393 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：170 ] - 张轶蔚;
汽车加速过程排气噪声是一种强非稳态的噪声,使用传统的频谱分析方法往往会出现"频率模糊"现象。为了了解发动机加速阶段排气噪声特性、研究发动机转速对加速过程排气噪声的影响,采用了阶次跟踪方法对某四缸发动机加速过程排气噪声进行了测试,分析了发动机加速过程排气噪声的主要阶次及主要噪声源,揭示了发动机排气噪声声压级变化与发动机转速的关系,为该发动机排气消声器的设计和优化提供了重要的参考依据。
2014年04期 No.278 108-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 564K] [下载次数：192 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：170 ]
- 汪选要;曹毅;黄真;
在冗余并联柔索机器人的刚度研究中,大多忽略柔索的内张力,而实际上柔索内张力对系统刚度影响较大,尤其是并联柔索驱动机构。因此运用微分变换原理得到了冗余并联柔索机器人刚度矩阵的完整解析表达式,验证了冗余并联柔索机器人的刚度不仅与柔索刚度有关,还与柔索内张力有关。利用该刚度矩阵对冗余并联柔索机器人进行刚度规划,得到独立可控的柔索内张力期望值,并通过内张力控制实现冗余并联柔索机器人的变刚度控制,进行了仿真分析,验证了理论分析的结论。
2014年04期 No.278 111-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 284K] [下载次数：356 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：190 ] - 岳鹏;张奇峰;安晓卫;曲风杰;
以适用于水下自主作业的电动机械手为研究对象,通过设计一个具有六自由度和夹钳剪切功能机构,组建了一个水下自主作业七功能电动机械手。机械手主要包括三个基本运动模块和一个夹钳剪切模块,具有质轻,作业范围大,回收状态良好等特点;机械手实现了内部走线,深海密封作业,关节绝对位置的检测和高精度控制。介绍了水下七功能电动机械手的整体结构,典型运动模块结构和工作原理,并对机械手进行运动学分析及作业空间分析,对其关键关节进行静力学分析,动力学仿真和有限元分析,验证机械手结构设计的可行性。
2014年04期 No.278 114-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 452K] [下载次数：757 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：209 ] - 陈涛;芮执元;冯瑞成;徐秀治;
以电解铝预焙阳极导电装置专用摩擦焊机床身为对象,研究连续结构的多目标拓扑优化问题。应用平均特征值倒数法和理想点法相结合的方法建立静动态多目标优化数学模型。在连续体结构变密度拓扑优化方法的基础上,建立了控制臂拓扑优化的有限元模型,确定子目标权重系数,进行了多目标拓扑优化。优化结果得到了材料的理想分布,提高了结构固有频率,减低了结构质量,实现多个目标的共同优化,为专用摩擦焊机床身的进一步改进与优化提供了依据。
2014年04期 No.278 118-120+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 388K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：172 ] - 吕毛三;张铜杰;
基于对新型液压扒渣机的工作原理和工作特点的分析,与传统扒渣机相比,研究对象采用不同的结构设计具有几大优点;对新型液压扒渣机结构特点和挖装机构各部件加工工艺难点的分析与研究,得出了挖装机构各部件的加工工艺方法,为了保证挖装机构的质量及使用要求,给出了各运动部件毛坯选材、下料、机加工工艺路线、机加工质量及具体加工工艺等控制措施。经实际生产使用验证,此加工工艺能较好的满足其综合使用性能要求,其产品质量可以得到保证。
2014年04期 No.278 121-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：158 ] - 谭兴强;张勇;谢志江;
主要介绍了在Adams中对虚拟轴并联机床进行正逆解仿真分析的方法,在考虑机构柔性的情况下,结合Malab对一种五自由度虚拟轴并联机床的逆解和正解及额定负载下的运动误差进行分析。先用点驱动定义该机构末端的运动轨迹,仿真后测量得到各主动副的位移时间曲线即为逆解曲线。然后通过后处理模块对曲线进行处理,得到主动幅的驱动样条函数,再把该函数施加在五个主动幅上进行仿真,得到的机器末端位姿曲线即为正解轨迹。采用该方法分别对多刚体虚拟轴并联机床的运动轨迹和多柔体虚拟轴并联机床的运动轨迹进行了分析,通过分析发现该虚拟轴并联机床具有刚度大、精度高等优点。
2014年04期 No.278 124-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K] [下载次数：121 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：181 ] - 吴世雄;钟文斌;李开柱;张凤林;
在型腔模具的高速铣削中,拐角处切削力的突变会影响加工的质量和加工效率。拐角高速铣削中,对影响切削力的主要因素有进给速度、轴向切深、径向切深和主轴转速。为了研究拐角加工中切削参数和切削力的关系,先进行了一系列的单因素实验,然后进行四因素四水平的正交试验,通过线性回归正交实验法,建立拐角铣削力预测模型。对该预测模型进行了回归方程和回归系数的显著性检验,证明了该预测模型的显著性及得出各因素的对切削力的影响顺序。该模型可用于高速拐角加工中预测切削力及合理选择铣削参数。
2014年04期 No.278 127-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：138 ] - 曹霞;尹飞鸿;
对电磁屏蔽门悬挂轨道进行了结构设计,运用三维软件对该悬挂轨道进行了三维建模,在此基础之上,将模型导入有限元分析软件并进行了相关有限元分析,得到了该车架的最大变形量及最大应力,其最大应力值未超过材料的许用应力,最大变形也满足设计要求,通过模态分析得到了悬挂轨道的固有频率和振型,为传动系统设计提供了参考,从整个设计结果来看悬挂轨道安全可靠,可以应用于生产实际。设计了一种梁加衍架式的悬挂行走轨道来解决这一难题。
2014年04期 No.278 130-132+136页 [查看摘要][在线阅读][下载 604K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：163 ] - 王春香;郝志博;
快速成型技术中,分层处理是一个关键步骤,其算法的好坏直接影响分层的效率与制造的精度。因此在总结前人关于分层算法优点的同时,提出了对模型进行三次排序。在精简数据的同时,提取出只与分层切平面相交的三角形面片进行截交,然后运用trioutline函数直接获得交线与交点,无需建立局部拓扑信息,一层层快速输出轮廓线。算法不仅节约了分层制造时间,而且节省了内存空间,提高了分层效率。通过两个斗齿模型验证了该算法的高效性和稳定性。
2014年04期 No.278 133-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] [下载次数：429 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：47 ] |[阅读次数：200 ] - 李梦阳;陈金明;胡秋;
针对圆锥液体静压轴承油膜发热的问题,采用积分法推导了绝热条件下圆锥液体静压轴承的平均温升公式,并利用ANSYS CFX软件,对圆锥液体静压轴承的流场和温度场进行了仿真分析。公式计算结果和仿真计算结果吻合良好,通过仿真获得了锥形油膜各点的温度分布。结果表明,转速对油膜温升和温度场分布有一定影响,油膜两端的温升差异较大。对圆锥液体静压轴承的结构设计和工艺参数优化有一定的的参考意义。
2014年04期 No.278 137-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K] [下载次数：172 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：174 ] - 冯洋威;李志远;王小龙;李斌商;
微型复杂消声器的内部声场比较复杂,无法用平面波理论进行计算和预测,为了研究微型复杂消声器的消声特性,在合理假设进出口、内壁面边界条件的基础上,使用HYPERMESH建立消声的三维有限元模型,通过SYSNOISE计算传递损失。然后,通过改变结构参数(扩张室级数、内插管长度、隔板位置),且针对某一噪声优势频率添加共鸣腔。根据压缩机原始噪声频率特性,寻找其最优的消声结构组合,有效地提高了消声器的消声性能。最后对消声器进行声学模态分析,得出传递损失出现低谷,部分是由于消声腔内出现声共振。
2014年04期 No.278 140-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 568K] [下载次数：96 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：147 ] - 袁理;蒋炳炎;
由于飞机机翼剖面高度的限制,沿翼展方向收放的起落架机构受到较多空间上的约束,而空间机构的应用可解决平面机构的缺陷并将载荷更好地分布到机身,但是特殊的飞机起落架收放机构自由度计算困扰着设计人员。采用基于螺旋理论的自由度计算方法,解决了常规自由度计算公式不能正确计算该类机构自由度的理论问题。针对国内正在研制的某大型民机主起落架,在CATIA软件中建立相应的数字模型,并将模型导入ADAMS建立了起落架收放的虚拟样机,分析了起落架在收起过程中的动力学性能。
2014年04期 No.278 143-145+149页 [查看摘要][在线阅读][下载 558K] [下载次数：308 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：155 ] - 吴远航;刘惠康;焦健;孙珺如;
为解决国内双辊连铸薄带辊速控制系统薄带成品率低、裂纹、易断带和轧卡等问题,对辊速与熔池温度场分布相互关系进行了研究:辊速与铸机出口处薄带表面温度近似线性关系。辊速越大,薄带表面温度越高且易断带;辊速越小,薄带表面温度越低且易裂纹或轧卡。通过采样薄带表面温度,建立凝固终点模型和温度反馈修正铸辊主速度给定数学模型,解决凝固终点不能测量及因干扰致其波动而不能实时修正主速度给定的问题;通过建立模型参考自适应系统解决系统实时性和鲁棒性差的问题。
2014年04期 No.278 146-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 633K] [下载次数：65 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：204 ] - 杨明星;郭宗和;王德军;杨启志;
基于机构的雅可比矩阵条件数,考虑其波动的基础上对并联机构的全域性能指标进行分析,建立了以全局条件数的平均值与波动值的综合值为目标函数的优化模型;并以3-PRPS并联机器人机构为研究对象,根据该机构的结构特点在已知位置反解基础上利用旋量法建立雅可比矩阵;同时在给定约束条件的基础上运用matlab进行数值计算,得到机构全局雅可比矩阵条件数的平均值和优化目标函数值的曲线图,从而优化出最佳参数值,最后对所得结果进行了分析验证。
2014年04期 No.278 150-152+155页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K] [下载次数：206 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：171 ] - 高杉;安勇亮;
根据精密薄壁零件的结构特点及制造工艺方法,提出数控铣薄壁零件的过程中,利用UG软件建模并自动编程生成薄壁的加工程序,采用以铣代磨的方法加工薄壁,铣薄壁时以砂布卷代替数控铣刀。合理运用刃具及工具,以卧铣刀加心棒与BT40刀头配合铣环形齿,并采用宏程序方法编制螺纹加工程序。对工艺路线进行的合并调整,简化工序。经过实践并测量结果分析,该加工方案可行。同时放大了数控设备的开发空间,为今后新机研制过程中,实现薄壁铣齿的加工奠定了实践基础。
2014年04期 No.278 153-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：143 ] - 王淮阳;王勇;
五连杆机构作为一种特殊的运动机构,有着丰富的运动特点,结合临床康复医学理论对下肢康复机器人方案进行研究,设计了一种针对下肢偏瘫患者的双曲柄对称五连杆康复训练器,推导了五连杆的运动学解析式,通过建立数学运动模型,用Matlab进行仿真,仿真结果表明通过调整该机构两曲柄的相位差或机架的倾角来能实现输出点的运动轨迹的变化,从而达到调整髋关节和膝关节运动范围或最大值的目的,证明了此款下肢康复训练机器人可以满足不同康复阶段的患者的使用需求。
2014年04期 No.278 156-158+161页 [查看摘要][在线阅读][下载 643K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：148 ] - 韩全;卢剑伟;
为了避免传统的车架有限元建模分析方法所带来的问题,以车架动力学分析为目标,首先对车架参数化动力学建模技术进行了研究,明确了其动力学建模分析所需的各类参数等信息,然后对基于UG平台的车架模型数据提取技术进行了研究,找到车架数据提取的方法。基于UG/Open和VC6.0二次开发平台开发车架CAD/CAE集成分析系统,能够自动提取UG平台下的车架特征数据信息,以INI文件格式进行存储,并自动将数据文件信息翻译为APDL标准代码,通过后台调用ANSYS,从而实现车架系统动力学建模、分析及结果查看功能。
2014年04期 No.278 159-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K] [下载次数：89 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：161 ]
- 漆静;程文明;濮德璋;贾振岗;
基于在桥梁工程领域中与起重机箱梁在结构、受力和功能特性相似的波形腹板桥梁结构,提出了曲形腹板箱梁结构的设计形式。研究局部载荷作用下起重机曲形腹板简支板的局部稳定性分析问题。鉴于曲形腹板屈曲稳定性数值求解的复杂性,建立曲形腹板简支板的结构分析有限元模型,给出相应边界约束条件和加载方式的具体实现方法。研究表明:当翼缘板厚度不变时,曲形腹板屈曲临界载荷随板厚增加而增大,正弦波形腹板局部稳定性高于梯形腹板和平直腹板形式;当腹板厚度不变时,曲形腹板结构可有效减少翼缘板的使用材料。
2014年04期 No.278 162-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K] [下载次数：163 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：154 ] - 马林娜;翟涌;杨超;
随着AMT控制技术的不断提升,如何快捷有效地进行AMT下线检测,成为AMT生产商日益关注的问题。设计并开发了AMT下线检测试验台及测控系统。试验台通过电机将动力由变速器输出轴输入,由惯量飞轮模拟整车惯量,从而模拟车辆稳速行驶时的工况,实现对变速器总成不同转速下的换挡测试。试验台测控系统采用Modbus协议实现了对变频器的控制,采用UDS协议实现了上位机与TCU的通信。测控系统采用LabVIEW开发,该软件在人工监控下,能自动完成变速箱的装夹、检测和拆卸,操作简便,为AMT的批量生产和检测节约了成本。
2014年04期 No.278 165-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：132 ] - 胡文成;王良模;邹小俊;刘立军;
针对某卡车发动机舱热回流现象,建立整车有限元模型,选择最大扭矩和额定功率为危险工况,进行发动机舱流场和温度场的分析。不考虑辐射散热影响,根据流场分析,确定热回流位置;考虑辐射散热影响,根据温度分析,得出前舱温度明显高于环境温度,发动机前舱存在严重的热回流。据此,采用中冷器底部添加导流板和车架内侧增加阻流板的改进设计,仿真结果表明:改进设计增加了冷却系统的进气量,改善了发动机舱空气的流动和温度分布。最后,通过试验验证了计算方法和模型的正确性。
2014年04期 No.278 168-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K] [下载次数：156 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：216 ] - 杨光;张成良;
利用通电螺线管与铁心形成交变磁场,磁流变液中磁性颗粒在交变磁场中旋转,改变方向成链,在旋转过程中,非规则磁性颗粒对工件表面进行微切削。为了达到利用磁性颗粒对工件进行精密抛光的目的,需要形成磁流变缎带悬浮。设计新型结构,通过有限元方法对尖劈形磁场进行数值分析,分别给出了磁场强度和磁通密度随尖劈高度和螺线管宽度的变化规律。结果表明,尖劈结构优于无尖劈结构,随着尖劈高度的增加,磁场强度最大值逐渐减小,磁通量表现为先增加后降低,最大值位置发生变化;随着螺线管宽度的增加,磁通量最大值略有降低,但变化不大,其位置也是从铁心最低点变化到中间部位,磁场强度最大值先降低再升高,位置始终在尖劈处。以上研究结果为形成磁流体悬浮抛光的磁场设计提供了理论依据。
2014年04期 No.278 172-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 427K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：150 ] - 刘宗豪;侍才洪;康少华;吴兴;
对现有传统机器人的移动行走机构进行了研究分析,提出了一种基于变体轮技术的新型轮履复合移动机构设计方案。分别对该变体轮的工作机理和整体结构进行了介绍和设计,并对其整体模型和布局做了简要介绍。比较分析了基于变体轮技术的机器人与传统的机器人,尤其是整体式履带机器人,凸显了较大的优势。着重阐述了该机器人的几种典型运动模式,且对基于四连杆机构的液压伸展臂的运动学做了分析,为机器人的越障动作规划奠定了理论基础。
2014年04期 No.278 175-177+181页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K] [下载次数：409 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：160 ] - 张双双;刘齐更;
并联机构,尤其是用于机加工的并联机床都需要很高的刚度要求,因此建立其刚度模型就显得尤为重要。现有的刚度建模方法多是基于集中刚度模型,但是该方法的物理意义不够明确。基于螺旋理论建立了一种少自由度并联机构的刚度模型,该方法将驱动刚度和约束刚度区别对待,物理意义明确。通过计算并联机构空间自由度,并利用螺旋方程的反螺旋解法,得出并联机构的运动雅可比矩阵和约束雅可比矩阵,经组合得到少自由度并联机构的完全雅可比矩阵,从而建立了其静刚度模型。建立的静刚度模型可以作为少自由度并联机构的性能评价指标,同时又可以为分析其他过约束的少自由度并联机构提供理论支持。
2014年04期 No.278 178-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 460K] [下载次数：262 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：177 ] - 李杨;王杰;付先武;蒋聪;
基于SolidWorks Motion反向合成设计凸轮轮廓,利用双凸轮-连杆机构,实现步进装置的近似椭圆整周运动。进行运动学仿真和分析,得到了凸轮曲线的动态性能指标,验证了凸轮性能满足设计要求。通过对转向装置关键部件的设计,在无需外部动力驱动的条件下,利用自身相对运动实现了杆件同步的2次90°旋转和1次45°旋转。结果表明,随动多角度转向步进输送装置很好地达到了预期目标,提高了抽油杆锻造生产机械化水平,并可推广用于其它圆柱形杆件多工位、多角度转向的自动化加工。
2014年04期 No.278 182-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数：83 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：268 ] - 王峰;阎华;关昌峰;杨卫民;
通过固定总体混合长度L,改变转子数量M,对导程100mm、轴向长度50mm的螺旋两叶片转子间隔排布的随动式动态混合器的混合性能及压力特性进行了模拟研究,结果表明,转子间隔排布明显对混合性能及压力特性产生影响。相对于L=500mm,M=5和L=500mm,M=3,当L=500mm,M=4时,混合流体出口处不均匀系数最小,混合效果最好,相对于转子首尾配合连接,不均匀系数降低约40%,;随着转子数量的减少,由于转子对流体的一系列作用使流体产生的压力损失降低,减少了动力设备的能源消耗。
2014年04期 No.278 185-187+191页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：133 ] - 李青青;黄勤;杨立;史忠震;
以冷却水套结构的永磁同步电机为研究对象,建立了电机热平衡状态下的三维热分析模型,再利用Ansys软件的网格划分功能对模型进行六面体网格划分。针对电机系统内部热交换情况,运用传热学相关理论,分析和确定了电机水冷系统各部分的散热系数,合理设置了热边界条件。通过有限元分析,获得了电机整机及关键部件的温度场分布。为螺旋水槽机壳外冷却系统电机的热分析和水冷系统的结构优化提供依据,对提高电机水冷却系统散热效率具有一定的指导意义。
2014年04期 No.278 188-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 576K] [下载次数：988 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：29 ] |[阅读次数：206 ] - 孙长青;张洪才;刘劲涛;张陈;
在功能梯度涂层模型的基础上引入了刚性轧辊,建立了功能梯度涂层滚压强化的力学分析模型,并研究功能梯度涂层的非均匀材料参数、滚压速度对其涂层的等效应力和残余应力的影响,通过计算表明,非均匀材料参数对涂层前部和后部的等效应力有明显的影响,而对涂层中部基本没有影响;在整个涂层表面的残余应力是不相等的,最大等效残余应力为400MPa,最小等效残余应力为30MPa,两者相差近10倍,而滚压速度对于涂层的等效应力没有影响。这为滚压强化功能梯度涂层材料的设计提供了理论支持。
2014年04期 No.278 192-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：133 ] - 齐东东;齐丽丽;韦振超;王会军;
以某型防爆柴油机的排气水洗箱为研究对象,建立了排气水洗箱内部流场的气液两相流模型,并对模型进行了适当的简化。然后运用FLUENT软件,对原排气水洗箱和双阻烟板排气水洗箱两种不同结构的水洗箱进行了数值模拟计算和对比分析,得到水洗箱内部压力、温度、速度以及气相体积分数的分布情况。最后结果表明:双阻烟板排气水洗箱与原模型相比,压力分布情况更为均匀且合理,出口温度明显降低了,而流速有所增加,冷却效果也整体提高了。
2014年04期 No.278 195-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 672K] [下载次数：160 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：198 ] - 郭彦军;李瑞琴;何水琴;张志良;
对具有三条RRP分支运动链的3-RRP球面三自由度并联机构进行了逆运动学分析。该结构比较简单,可应用于工业机器人、并联机床、位姿调整器和少自由度微型模拟器等领域。提出运用Rodriguez参数对并联机构末端运动进行更简单、快速描述的新思路,建立了3-RRP并联机构的位置逆解模型和雅可比矩阵,并由笛卡尔坐标的离散化对机构的工作空间进行了分析。研究结果为进一步研究此种并联机构的刚度分析、动态性能、机构优化设计和系统控制等都有非常重要的意义。
2014年04期 No.278 199-201+205页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：207 ] - 刘杰;卿启湘;文桂林;张青春;
目前套管起拔力分析均是针对于岩土中简化计算,得出的起拔力与真实情况有很大差别。基于此,应用非线性有限元软件,分析计算真实复杂工程状况下即边注浆加固边起拔套管的拉拔力,得出桩浆间摩擦系数对套管起拔力影响最大,摩擦系数为0.2与摩擦系数为0.6对应的套管起拔力峰值相差高达70000N;摩擦系数越小,套管起拔过程越平稳;套管壁厚一般选取10mm对应较小的套管起拔力;仿真计算为工程上大直径套管起拔力的确定、动力选取提供了一定理论指导。
2014年04期 No.278 202-205页 [查看摘要][在线阅读][下载 629K] [下载次数：77 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：166 ] - 史忠震;张卫;陈强;赵先锋;
基于ANSYS Workbench软件对新型高效节能直驱式抽油机8型机法兰连接螺栓进行分析研究,建立了直驱式抽油机的有限元简化模型,对法兰螺栓进行了理论计算,仿真数据与理论值基本吻合,证明了模型简化的合理性以及有限元分析可以满足工程需要。针对工作载荷和极限情况下的抽油机法兰连接螺栓进行分析计算,得到了连接螺栓的应力分布云图,同时分析了不同法兰连接筋板和连接螺栓失效情况对法兰螺栓受力影响,可以有效的预测法兰螺栓的断裂,为该系列抽油机安全性能分析提供有力的依据,同时提高了该产品市场竞争力。
2014年04期 No.278 206-208+211页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：158 ] - 葛汉林;姜芳;吴明;
管线采用带压封堵技术,可在不停输状态下进行维修改造施工。概述了带压不停输封堵技术的国内外技术现状,介绍了一种折叠式封堵系统的结构特点、基本原理、施工步骤。折叠式封堵器是带压不停输封堵系统的关键设备。设计的折叠式封堵器通过一个不等径孔把一个收折的折叠封堵头插入管道中并完全打开而临时堵塞一条管道内介质的流动。折叠式封堵器具有不需要开等径孔、并且只需调整封堵头相关部件位置就可封堵不同壁厚管线规格的优势。
2014年04期 No.278 209-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 590K] [下载次数：220 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：106 ] - 高全杰;王维;汪朝晖;夏志勇;
建立了自激振荡雾化喷嘴的物理模型以及数学模型,通过Fluent软件对自激振荡腔室内部流场进行模拟,分析了自激振荡射流扰动波频率与喷嘴固有频率之间的关系、振荡腔室脉冲发生原因,以及射流脉冲特性其对雾化的影响,解释了自激振荡脉冲射流的雾化机理,说明了自激振荡喷嘴能明显提高射流的雾化效果。数值模拟了不同腔长配比和不同出流扩张锥角.结果表明,在其它条件一定的情况下最佳腔长配比值为腔长与上喷嘴直径之比为2.4,最佳出流扩张锥角为(60~65)°。
2014年04期 No.278 212-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 637K] [下载次数：215 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：185 ] - 王洪昌;陈修祥;周金宇;
在对转子—轴承系统进行动力学分析时,传递矩阵法目前仍占有主导地位。高速旋转的转子系统为了减振常常采用挤压油膜阻尼器(SFD),但现有的教材与文献没有讲述含有挤压油膜阻尼器部件的传递矩阵。把挤压油膜阻尼器按外力处理,建立了含挤压油膜阻尼器的刚性圆盘质心的运动方程。在对运动方程做进一步的推导与整理过程中,定义一个由油膜刚度与阻尼系数组合形成的等效刚度系数,得到了与线性弹性支撑部件具有相同的形式的传递矩阵,使得含有挤压油膜阻尼器部件的传递矩阵简单明了,便于应用。等效刚度系数是关于油膜轴颈位移的高度非线性函数,同时介绍了一种迭代法求解的具体步骤。并通过与文献中转子系统的实验结果对比验证了该传递矩阵是正确的。
2014年04期 No.278 215-217+220页 [查看摘要][在线阅读][下载 676K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：179 ] - 邹政耀;吕云嵩;赵伟军;潘威;
利用微分定义法导出了阿基米德螺线上一点的切线和径线垂直线的夹角公式,并且得到了夹角变化规律。选用合适的螺线槽段,使得变惯量飞轮的操纵力远小于可移动质量块的离心力。由于飞轮自身的转动惯量能连续变化使得传动机构也能简化。在这基础上研究了滑块沿径向做等速运动时飞轮动能变化规律,得到输入输出扭矩的变化规律。结果显示输入较小的控制扭矩能得到飞轮较大的输出扭矩,应用于储能能提高传动效率,在实现短时间输入输出大扭矩场合能减小驱动装置的功率。
2014年04期 No.278 218-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 674K] [下载次数：116 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：113 ] - 孙建勇;韩捷;陈宏;周永举;
传统的倒频谱技术处理信号提取特征是基于单通道数据以及其本身计算需要经过两次傅里叶变换的局限性,获得的频谱特征不足以完全反映设备运行状态,同时还会造成谱线泄露严重,分辨率低等问题,基于此,提出一种新的思路:将全矢谱,最大熵谱与倒频谱理论相结合提出全矢最大熵倒谱新方法,新方法以全矢谱为基础,对全矢最大熵功率谱进行傅里叶变化得到。给出基本理论及计算公式,并通过实验处理故障信号与常规倒频谱进行对比。结果验证了新方法的有效性,且相比传统倒频谱具有更高的分辨率。
2014年04期 No.278 221-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] [下载次数：75 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：209 ] - 冯志鹏;张毅雄;臧峰刚;
基于计算流体力学和计算结构动力学,同时考虑流体-结构两个物理场之间的相互作用,利用有限体积法及LES方法离散非稳态、粘性、不可压缩湍流流场的N-S方程,用有限元方法离散结构动力学方程,结合动网格控制技术,建立了横向流体作用下传热管流致振动计算的三维仿真模型。基于建立的模型,首先得到了横流作用下传热管的振动响应,并与已有的实验数据比较,证明了模型的合理性;其次,研究了来流速度和频率比对传热管流致振动特性与流场结构的影响。
2014年04期 No.278 224-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K] [下载次数：294 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：242 ] - 许广举;陈庆樟;李学智;王忠;
以某型号柴油机为研究对象,测量了柴油机外特性工况、负荷特性工况下的整机噪声和主要零部件近场噪声,结合频谱分析进行了噪声源识别。研究结果表明,柴油机标定工况的整机声功率级106.3 dB(A);在负荷不变的情况下,柴油机噪声随着转速的上升而增大。高转速时,柴油机负荷的变化对噪声影响不大;柴油机近场噪声较高的部位是油泵、油底壳、曲轴皮带轮和空气滤清器;低速时,进气噪声是柴油机主要噪声源,频率120~125)Hz处的峰值与周期性压力脉动频率相吻合,频率315 Hz处的峰值与气柱共振系统的固有频率相吻合,气柱共振噪声要高于周期性压力脉动噪声。
2014年04期 No.278 228-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 674K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：189 ] - 冯勇;周朕;李宗靖;钱柯凡;
针对精压机机构设计困难的问题,提出了应用虚拟实验设计技术的设计与分析方法。首先应用数值计算软件Matlab设计其中的典型机构;其次,通过三维软件SolidWorks对设计好的机构进行建模;最后,将模型导入虚拟样机分析软件Adams中实现了运动学与动力学分析。其中,上模的工作段长度为60mm,总行程长度为270mm;下模送料距离为100mm。分析结果表明,所设计的机构是合理的,分析所采用的方法是正确的。研究为复杂机器机构设计提供了辅助分析的工具与新的思路。
2014年04期 No.278 231-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 844K] [下载次数：668 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：182 ] - 古莹奎;邱光琦;仝翔翔;
为提高全悬挂转炉倾动机构的运行可靠性,对倾动机构运行过程中发生振动的动因进行了分析。采用振型分析法研究无外力与有外力两种情况下转炉倾动装置的振动特性,建立了倾动机构的动力学模型。在此基础上基于动力学模型简化原则,将多级齿轮十一质量动力学模型简化成多级齿轮定轴传动三质量动力学模型,建立了系统动能、势能和系统的扭转微分方程组,并运用拉格朗日法对动力学方程进行求解。通过对倾动装置振动角位移以及扭转力矩的分析,得到影响系统发生共振的频率,为设备维护提供科学依据。
2014年04期 No.278 235-237+241页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：212 ] - 曹宝华;夏琴香;李尤祥;刘秀娟;
利用有限元分析软件ANSYS对某锂离子电池套管加热工艺及加热故障进行了数值模拟研究,并对胶管进行了加热收缩试验研究。结果表明,加热时胶管的温度都是由胶管中部向两端逐渐降低;随着加热温度的升高,胶管的温差逐渐增大;合理的加热温度范围为(130~210)℃;加热故障不仅会导致胶管受热收缩质量不合格,而且会导致锂离子电池因温度过高而被损坏,甚至发生燃烧和爆炸;模拟结果与试验结果一致,表明所建立的胶管加热有限元分析模型是合理可靠的。
2014年04期 No.278 238-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 725K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：159 ]