针对等曲率异向弯边框板类零件探索1种“一模多件自适应定位”的橡皮液压成形方案,可实现在1副模具中同时成形相互对称的2个钣金框板类零件的不同异向弯边,减少了模具数量,提高了成形效率。借用CATIA及PAM-STAMP有限元分析软件对方案中的参数进行优化,胎体高度尺寸确定为40 mm,使6 mm加强小弯边可以一次液压到位,将模具与零件的定位方式更改为圆孔与长圆孔配合使用、盖板圆形销钉帽躲避凹槽与半球形带帽台阶销配合定位,由此可以提高定位、卸件效率,提升零件一次成形质量。

根据自扇风冷型地铁永磁牵引电机对冷却效果和气动噪声抑制的平衡设计要求,对分别采用两款冷却风扇的某一地铁永磁牵引电机的冷却效果和气动噪声进行数值分析和试验研究。两款风扇的主要差别在风扇外径,风扇B的外径比风扇A小约23%。研究结果表明,与风扇A相比,风扇B在电机风道内引起的风量、静压和消耗功率分别降低29%、47.4%和53%。在电机额定运行工况下,流量降低使电机温升增加约9 K,其满足电机温升设计要求,而相应的气动噪声降低3.3 dB(A),具有良好的降噪效果。

高转速下,牵引电机气动噪声对电机整体噪声水平有重要影响。在电机设计阶段,缺乏有效手段预测电机的气动噪声水平,本文通过数值仿真方法对比分析了某型牵引电机在3种不同转速下的气动噪声大小,同时采用试验方法进行验证,最后得到满足对标要求的仿真计算路线,作为后期进行气动噪声预测的计算手段。

高速磁浮列车通过隧道时产生剧烈的压力波,形成了交变的气动载荷,给隧道衬砌和洞内辅助设备带来气动疲劳寿命问题以及设备可靠性问题。本文采用一维流动模型模拟隧道压力波方法,研究隧道内的气动载荷特征,明确了隧道内压力波的形成机理和气动载荷衰减特性,提出了基于隧道内压力最值(最大正负压值和最大压力峰峰值)的最不利隧道长度,得到了阻塞比和速度对压力波的影响特性。本文研究结论可为隧道内设备及设施的气动荷载设计提供参考。

为评估越站列车高速(350 km/h)通过半地下车站时气动效应对车站内、外环境的影响,为车站及连接隧道的设计提供参考。利用重叠网格技术建立高速铁路半地下车站气动效应计算模型,分析单车上行、单车下行、全地下段会车、半地下段会车等工况下站台区域的空气压力及风速、站外微气压波变化规律。结果表明:1)全地下段比半地下段的压力波动剧烈;2)单车上行工况,全地下段站台区域压力波动最剧烈,其压力波动峰值、瞬变压力峰值均最大,但均小于评价标准;3)全地下段会车工况,站台区域的风速最大,最大风速未超过5.0 m/s;4)上行列车通过时,在全地下段和半地下段交界处附近产生微气压波,50 m范围内有建筑物时需考虑微气压波的影响。

针对目前石墨密封圈表面缺陷和尺寸检测效率低的问题,提出了一种基于机器视觉的石墨密封圈表面缺陷及尺寸检测方法。首先,通过图像预处理和Canny算法实现对密封圈的边缘提取;然后利用最小二乘法圆拟合算法完成边缘拟合,从而计算出密封圈的内外径尺寸;最后,通过模板差减算法识别出密封圈的表面缺陷。实验数据表明:这种方法能检测出石墨密封圈的表面缺陷,缺陷识别率相比人工检测提高了69.4%,尺寸测量的结果满足测量精度要求。

密封力学特性对于多级离心泵转子运行稳定性,泵机组减振降噪等具有重要意义。为了探究迷宫密封结构对转子运转性能的影响,对不同密封齿高、密封齿距及密封齿厚的密封刚度系数、阻尼系数进行了计算,研究了不同结构的迷宫密封对转子1阶临界转速的影响。结果表明平面密封比迷宫密封具有更好的密封力学性能;直接刚度和直接阻尼随着密封齿高的增加而降低,而交叉刚度与交叉阻尼的变化较小;密封齿高对转子的1阶临界转速的影响较大,临界转速随着密封齿高增大而呈先减小后增大的趋势,当密封齿高大于1 mm后,临界转速变化趋势不明显;而密封齿距及密封齿厚对迷宫密封的密封力学性能及临界转速的影响较小。

结构件焊接质量的好坏是影响高端液压支架寿命的重要因素。对影响高端液压支架结构件焊接质量的各个因素进行分析,找出关键点,为制定合理的焊接工艺提供参考。

为了提升液压支架φ200 mm以下千斤顶缸体焊缝的一次探伤合格率,对缸体坡口形式进行优化,设计焊接电弧更容易到达根部的坡口形式,改为对称60°V形坡口形式。结果表明:优化后的焊缝坡口形式更易焊接,便于焊缸工段加强过程控制,稳定了焊接质量,大大提高一次探伤合格率。

设计了一种适用径向水平井技术的旋转射流多孔喷嘴。其前端面均布3个不同切向倾角15°、30°、45°的孔眼。利用数值模拟方法，采用 RNG k －ε湍流模型对该喷嘴流场特征进行了研究，并与试验破岩结果进行了对比。结果表明，15°孔眼轴向速度较大，扩散性差，衰减缓慢，类似直射流，破岩效果适中；30°孔眼轴向、径向、切向速度均较大，扩散性适中，衰减较慢，其破岩效果最佳；45°孔眼虽具有较高切向、径向速度，但扩散性较强，衰减较严重，可形成较大破岩面积，但破岩深度有限；3个孔眼破岩面积在径向存在重叠，当喷嘴旋转时，可轨道扫描式完成联合破岩；不同倾角破岩效果不同，本试验中30°倾角的孔眼破岩效果最佳。流场数值模拟结果与实际破岩效果基本一致。