人字齿轮修形敏感性分析
为了提高人字齿轮修形结果的适用性,需要对齿轮齿面修形参数进行敏感性分析。利用Romax软件,采用遗传算法对齿轮进行齿廓最优修形、鼓形最优修形及拓扑最优修形,并将修形变动量叠加到最优修形上;然后,考虑中心距安装误差,分别对小齿轮进行了承载传动误差幅值、接触应力最大值分析;最后,进行了修形参数的变动对传动误差和接触应力的敏感性分析。结果表明,承载传动误差幅值对齿廓修形参数敏感,而对鼓形修形参数不敏感;齿廓最优修形后,承载传动误差对中心距安装误差不敏感,而鼓形修形反之;承载传动误差幅值对拓扑修形参数的敏感性介于齿廓、鼓形修形之间,当齿廓修形量远大于鼓形修形量时,承载传动误差幅值对中心距安装误差不敏感。
丝扣油喷油器的设计与研究
在铁钻工上配置丝扣油喷油器,可在铁钻工上扣之前对管柱接头螺纹喷涂丝扣油,以替代传统由人工操作方式进行涂抹丝扣油。针对使用工况,设计了采用油气联合控制的丝扣油喷油器结构,为了分析影响丝扣油喷涂效果的喷嘴结构、工况等相关因素,建立了基于离散相的喷嘴三维流体有限元仿真模型,并进行了喷涂效果仿真分析。分析结果表明,喷嘴的进油口孔径为2 mm,油口长度11.5 mm,进气孔径1.6 mm,进气孔倾斜度10°,均匀设置6个进气口时,喷涂效果最好,为喷嘴的优选结构参数;基于以上结构参数所研制的丝扣油喷油器现场使用效果良好,满足作业现场对丝扣油喷油器结构可靠、体积小、质量轻,喷涂均匀的要求。
基于响应面法的聚羧酸减水剂优化合成及应用研究
以乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(EPEG)为大单体,丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为小单体,以双氧水与抗坏血酸作为氧化还原体系,巯基乙醇与次磷酸钠(NaH2PO2)作为链转移剂,合成了聚羧酸减水剂PC-220。通过单因素试验确定了最佳反应参数为底釜pH=5、滴加时间1 h。基于响应面设计方法建立了二次多项式回归方程,以石膏净浆流动度与水泥净浆流动度为响应值,进行响应面优化后,确定了酸醚比为4.24,NaH2PO2用量为0.33%,AMPS用量为0.66%。优化后掺PC-220的石膏净浆流动度相对误差为1.3%、水泥净浆流动度相对误差为0.8%,表明响应面优化可行。应用结果表明,合成的PC-220在水泥基灌浆料与石膏自流平中的使用效果优于PC-530与PC-570。
机制砂取代率对高温后混凝土性能的影响
研究了不同机制砂取代率对混凝土表观密度和高温后混凝土试件颜色变化、质量损失以及抗压强度的影响,建立了机制砂取代率与混凝土的表观密度、不同机制砂取代率下的温度与混凝土的质量损失率、不同机制砂取代率下的温度与混凝土的抗压强度损失的关系。结果表明:随着机制砂取代率的提高,混凝土的表观密度逐渐增大;当温度为200~1000℃时,混凝土试件颜色由灰色变至红色再到白色,且温度越高试件开裂及脱落现象越严重,质量损失也越大,全机制砂混凝土的质量损失低于全河砂混凝土;当温度为200℃时,混凝土的抗压强度损失率逐渐降低;当温度超过200℃时,混凝土的抗压强度损失率先升高后降低,20%机制砂取代率下,其抗压强度损失率最高,全河砂混凝土的抗压强度损失率最低;基于试验数据建立的拟合函数的拟合度较高。
摄动热电机三参量有限元对DSAW声波力学的研究
压电石英声表面波(PSAW)装置结构的实际扰动压电声表面波(DPSAW)特性受电极几何材料参数的扰动影响,而温度又将进一步影响DPSAW基频和波速.除了电极影响外,该文还考虑高阶温度系数的影响.由于对带热带电极各向异性分层压电材料结构,还没有或很难获得理论解,该文首次利用高效高精度三参量摄动热-机-电有限单元方法,即声元和应力元法,力图为计算热压电/力学奠定理论基础,优化电极厚度.精确计算了在一定温度下各阶温度系数对SAW谐振器波速波频的影响,以利于温度/电极耦合补偿设计.简单模拟计算热表面贴片封装应力(SMS)变形,得到了一系列不同温度下有用的计算值.自由表面SAW理论解和室温试验数据与数值计算结果一致,验证了该热压电有限元理论的可靠性.
复杂轮廓表面光纤数字化系统
详细描述了系统的构成。实验结果表明,所设计研制的光纤传感测量系统能很好地实现复杂轮廓表面形状的检测问题。测量系统的稳定性优于0.15%,高度分辨力优于0.4μm,定位测量的重复性达到±3μm,由于在传感头端部采用了自聚焦透镜技术,使该传感器有较高的横向分辨力,能有效地实现对微小复杂形状尺寸的扫描检测。将系统用于螺纹型面的检测,测量结果与用万能工具显微镜的检测结果比对,证明了本测量系统的实用性和方法和正确性。
熔体流变特性的测定方法
为了测定熔体的流变特性,将普通的旋转粘度仪改造成转速可变的.用其测定了不同粘度的标准油,给出了仪器的重现性误差和试验总误差,试验总误差为测量牛顿流体时所容许的最大偏差.通过分析试验数据,确定试验中容许忽略屈服应力对粘性因子影响的最大误差值.进而,给出了判定熔体是否为非牛顿流体和确定非牛顿流体中是否有屈服应力的方法,其结果为深入研究熔体流变特性奠定了必要的基础.
凸轮式恒力机构的设计
恒力机构是一种在载荷产生位移时仍输出近似恒力的装置,现已广泛用于诸多需要恒力输出的领域。设计了一种凸轮式恒力机构,主要由凸轮机构和转盘组成。工作原理为:利用凸轮机构中的滚子对凸轮的压力与其力臂乘积保持恒定产生恒力矩,进而通过转盘转化为恒力输出。根据凸轮力矩恒定的约束,推导出了凸轮的理论轮廓线和实际轮廓线的方程,计算出了凸轮轮廓线的范围。构建了该机构的仿真模型,并利用ADAMS进行动力学仿真,仿真结果表明,凸轮式恒力机构能在较大的范围内输出较精确的恒力,进而验证了理论计算的正确性。为今后研究恒力机构提供了有益的参考。
液压缸内孔刮削关键技术研究与应用
内孔加工作为液压缸缸筒加工最关键工序,其质量好坏直接影响液压缸的安全性与可靠性。针对缸筒内孔刮削之后端口尺寸超差问题,根据缸筒刮削加工原理,建立缸体物理受力模型,结合有限元技术对缸筒端口刮削尺寸超差进行深入研究。研究结果显示刮削倒角是影响缸筒端口刮削尺寸超差最主要因素,并通过实验验证了结论的正确性,为液压缸缸筒内孔加工提供理论参考与指导。
双钢轮振动压路机无级调频液压系统的仿真分析
为了拓宽振动压路机的适用范围,提高振动压路机的压实性能,对振动压路机无级调频装置的调频原理进行了研究,并基于AMESim软件建立其仿真模型,对振动压路机的典型面层压实工况和变频压实工况进行仿真。结果表明:稳定压实工况下,无级调频液压系统的起振时间约为3 s,前后钢轮的振动频率差值不超过0.18 Hz,不会产生严重的拍振,说明该双钢轮振动压路机的面层压实与变频压实性能良好,为以后振动压路机的无级调频应用提供了理论依据和实验基础。