分析毛坯初始残余应力释放与再平衡的关系与模型,通过裂纹柔度法测量和推导7B04铝合金毛坯板材残余应力分布状态,基于其应力曲线分布特征,应用ABAQUS有限元仿真法预测壁板零件的加工变形趋势,结合试件实际工况下加工变形情况,验证毛坯残余应力对零件加工变形的影响,提出优化零件在毛坯中的位置或适当增加毛坯厚度的方式控制零件加工变形;同时,应用X射线衍射法测量零件加工过程中表面残余应力状态,从而优化切削参数和刀具路径以减小切削加工引入的残余应力。

针对船舶、潜艇海水管路系统中阀门引起的流噪声问题，采用计算流体力学通用软件 Fluent 对实际使用中的通海阀内流场分布进行仿真计算，根据该可视化结果分析影响通海阀性能和产生噪声的原因，对通海阀的结构进行改进，提出了一种新型的内流道结构。该内流道，可有效降低阀内最低压力、提高阀内最高速度、降低阀内最高湍动能、消除漩涡，能够从根本上降低阀门流噪声。同时为高压通海阀提供一个安全、流畅的内部通道，并对通海阀结构以及流道的优化设计提供指导性建议。

为了模拟实际箱体内空气温度,基于Part Ⅰ开发的计算单箱室箱内空气温度的基本方法,开发了实际间冷式冰箱箱体模型。在建模过程中,通过虚拟箱室方法将风道转化为虚拟箱室,实际间冷式冰箱箱体模型可由单箱室模型串联或者并联组合。在间冷式单箱室中验证Z传递函数方法,算法速度约为通常所用的直接求解微分方程的四万倍,最大误差为0.06℃。对某间冷式冰箱的仿真结果表明：模拟与实验得到的箱内空气温度与实验值最大误差为1.32℃,平均误差为0.4℃。

为了在间冷式冰箱动态仿真中较快地计算箱内空气温度变化,提出基于Z传递函数计算箱内空气温度的方法。首先采用状态空间方程描述三种边界条件下的单个箱壁动态传热过程,并通过Leverrier-Faddeeva算法求得三种边界条件下单个箱壁的Z传递函数;其次,由单个箱壁的Z传递函数计算得到整个箱室的Z传递函数;最后利用整个箱室的Z传递函数,可求得每一时刻的箱内空气温度的代数关系式。提出的计算方法可避免每个时刻对于箱体传热动态方程的求解,节省仿真时间。

针对已有压缩机润滑油溶解的制冷剂计算模型不能反应溶解的制冷剂动态释放问题,提出了一种基于双膜理论的溶解制冷剂动态释放速率模型。新的模型克服了已有模型的问题,将该模型和已有模型分别嵌入冰箱动态仿真模型,比较结果显示含有新的模型的冰箱动态仿真模型能反应冰箱开机压力运行趋势。

以实现低频可变频噪声控制为目标,研究了声波在填充磁流变液的共振腔周期结构中的传播特性。首先利用Biot理论和声电类比法建立了声波在该结构中传播的理论模型,计算声波传播的传递损失;然后通过COMSOL有限元仿真验证了传递损失曲线的正确性;最后通过数学模型求解并分析了外加磁场对改变结构参数调节吸声工作频率的影响。外加磁场强度增加时,共振腔周期结构的带隙中心频率向高频移动,变频范围为394 Hz;最小传递损失峰值为28.56 dB;腔体体积、颈部长度减小,颈部截面积增大使带隙中心频率向高频移动。该结构低频吸声效果良好,外加磁场对该结构有良好的变频调控作用,随着外加磁场强度增加,结构参数变化产生的变频效果略有增加。

提出了一种磁流变液构成的类梯度结构,并通过理论建模、数值计算和实验研究了该结构的振动传递特性.磁流变液在磁场作用下具有液固转换的特殊理化性质,而液固转换过程就是磁流变液的振动传递阻抗变化过程.因此,基于磁流变液的这一特性,通过控制磁场,构建了类梯度结构.基于弹性波传递的一维波动方程,建立了垂直入射的弹性波在类梯度结构中传递的波动方程.然后,使用连续介质的离散化方法和传递矩阵法进行求解,得到振级落差的表达式,对其进行数值计算,分析类梯度结构的振级落差随弹性波频率和磁场强度的变化趋势.最后,对类梯度结构的振动传递特性进行了实验研究,分析了磁场强度对类梯度结构振动传递特性的影响.研究结果表明,与均匀场作用的磁流变液相比,类梯度结构对弹性波的衰减效果更好,且该结构具备良好的可调控特性.

液压控制可以保证工程机械的稳定运行,因此,为了提高对工程机械的液压控制效果,提出了基于PLC和组态反馈技术的工程机械液压控制技术。在忽略液压缸内部留存液压油的前提下,建立液压缸的流量方程,结合液压马达的负载力矩平衡方程完成对液压系统的建模处理。根据组态软件库信息格式确定液压数据类型,再将查询到的目标数据储存到组态数据集中,并完成格式转换,反馈出工程机械液压控制数据。然后通过设计控制层、模块层和设备层构建PLC自动控制器,将液压设备运行参数由上位机输送至PLC控制芯片中,调节工程机械的频率、转速、液压马达摆角等参数,实现对工程机械的液压控制。最后以某工程液压机械臂为实验,经对比液压缸位移曲线的测试结果与实际结果,证明了该控制技术对工程机械臂液压缸的位移量的控制效果较好,具有一定的应用价值。

钻机是地质勘查工作中获取岩心的必要装备。在绿色勘查的时代要求下,具有轻量化、小型化、模块化等特点的便携式钻机,因能适应更加艰险复杂的环境条件而格外受到勘察单位的青睐,现已在工程勘察钻探施工中逐渐推广应用。通过分析工程勘察对钻探设备的需求、便携式全液压钻机特点,总结了不同类型钻孔所需设备及其优势、配套器具及孔内事故处理工具的应用情况。介绍了一种新的孔内事故处理工具。介绍了多个在不同环境条件下,由便携式全液压钻机完成的典型钻孔。通过应用实践,分析总结了现有设备不足及其在智能化、钻进能力提升、配套器具应用等方面的发展方向。提出便携式全液压钻机是实施绿色工程勘察钻探的必要装备,同时需要精心组织和进一步配套先进技术,才能更高效地服务于地质勘探。

从精轧机活套液压缸销轴与轴套的间隙、活套液压缸的内泄两个方面。对液压活套系统的自激振动进行了分析。提出了临时消除或减小“销轴与轴套的间隙”对活套系统的影响的方法，并利用活套曲线来监测设备状态。