郭京臣[1](2020)在《基于拓扑优化的花生仁破碎机设计研究》文中研究说明花生是食用植物油和植物蛋白的主要来源之一。就花生制油过程而言,花生油料加工前需要破碎,破碎后的花生油料经过软化工序再进行轧坯,轧制出的坯片质量较好,出油率较高。花生仁破碎机作为榨油过程中主要的预处理设备,已经得到广泛的应用。其主要优点就是:结构简单,机体紧凑,调整破碎粒度比较方便,破碎时粉末现象少等。但花生仁破碎机的关键部件结构仍然是根据经验进行设计的,重量偏重,材料成本和耗能较高,最终导致花生仁破碎效率低。因此,需要对花生仁破碎机的关键部件结构进行设计和结构优化。通过对花生仁的静压破碎试验,分析了鲁花、富硒黑和四粒红三个品种花生仁的力学特性,选择鲁花花生仁在正面加压下的最大破碎力为设计依据,对花生仁破碎机的整机进行设计。构建了辊子和辊子轴的有限元模型,分别进行有限元分析。对辊子进行了模态分析,得到了前六阶辊子的固有频率和各阶振型图,模态结果表明,辊子的工作频率可以避开固有频率,不会发生共振现象。辊子的振型主要表现为弯曲和扭转,主要影响辊子在工作中的稳定性。本论文采用了双向渐进结构优化方法对花生仁破碎机的关键部件进行拓扑优化。该方法易于编程,基于ABAQUS平台,利用了 ABAQUS的脚本接口与Python脚本程序建立联系,对基于柔度最小化的双向渐进结构优化算法进行调试,给出了双向渐进结构拓扑优化法的实现过程,建立了在体积约束下的柔度最小化的数学模型,对算法的单元灵敏度计算、过滤方法、单元更新过程和收敛准则进行了详细阐述,并对花生仁破碎机的辊子和机座结构应用双向渐进结构优化算法进行拓扑优化,完成了减重减材、优化结构的目的。针对拓扑优化的结果进行再设计,并对新结构进行有限元分析。通过新结构与原来对比,新辊子的质量和体积减少了 29.24%,实现了减重任务,根据机座结构的材料分布形式对机座进行了结构改进,实现结构优化的目的。
宋奇[2](2020)在《基于马格纳斯效应的轮轨式风力机的结构设计和三维模拟》文中提出随着人们对生存环境的日益重视,可再生新能源利用越来越受到关注,风力发电作为重要的可再生能源技术快速发展,近十几年来,各种风力发电机如雨后春笋般地在陆地和近海海面竖立起来。风力机从结构形式分类,可以分为水平轴和垂直轴两种,水平轴风电机组是目前最常见的风力发电型式,其特点是风力利用率较高,但技术已经相对成熟的同时也出现了超大型风力机安装、维护、运营成本居高不下等技术瓶颈,使得风电成本难以大幅下降,这给该类风力机的继续发展留下了难题。另一种垂直轴风力机型式在发展之初就由于缺乏有效的设计计算方法等原因,使得该类风力机的发展受阻。随着流体力学在设计计算技术方面的长足进步,以及水平轴风力机发展中遇到的诸多现实问题,垂直轴风力机的独特技术特性又引起了研究者极大兴趣。课题组提出了一种基于马格纳斯效应的垂直轴风力机的风力发电型式,与传统水平轴风力机相比,该类风力机从制造、运维成本等方面都呈现出独特的技术特点,前期研究已经对该类风力机技术特征与水平轴风力机做了系统比较,发表了相关理论分析成果,本文则进一步围绕其机械结构设计、控制系统、运动特性、数值模拟等方面展开研究。首先根据马格纳斯风力机的运行特点,设计了一种轮轨式机械结构的垂直轴风力机结构模型,将马格纳斯风力机和模型小车相结合,外力带动风力机叶片在风场中自转,由此产生了比施加的外力大的多的马格纳斯力带动模型小车在环形轨道上公转,将风能转化为模型小车的动能。显然,本风力发电型式能否最终转化成实用技术,可获得的风能利用效率、设计计算方法等各种技术指标至关重要,需要做进一步的理论探索。由此,本文在前期研究的基础上,进一步结合模型小车的运动特性,设计了闭环控制系统,根据模型小车的位置调节转速并在换向点控制叶片转向,探索计算出该类风力机的风能利用率;然后根据空气动力学知识,采用非惯性坐标系下的流函数-涡量形式,基于雷诺平均纳维-斯托克斯方程,结合湍流模型和二阶迎风算法,分析了马格纳斯风力机动态失速下的运动特性,并利用膨胀模型对风力机下风处风轮的功率进行修正;最后利用流体仿真软件Fluent,基于马格纳斯风力机数学模型,从三维角度对马格纳斯风力机单叶片进行了静止和旋转两种状态的数值模拟,得出三个方向的流场和压力分布状况;同时对马格纳斯风力机组进行了三维数值模拟仿真数值计算,得出了叶片在特殊位置时的升阻力和叶片中心转矩。以上研究结论为进一步的模型机结构设计及实验研究提供了必要的理论基础。
廖鹏,张虞,徐键[3](2019)在《基于MATLAB三弧段等距型面曲线拟合研究》文中进行了进一步梳理针对某型大功率高速水力测功器主轴三弧段等距型面点样本集(测点),提出一种对称曲线几何中心计算模型——最大距离比较模型,通过该模型确定了测点几何中心,从而得到各测点极径与角度的关系曲线,通过测点极径与角度二者关系,计算得到测点绕几何中心的旋转角度这一重要参数;然后通过最小二乘模型对选取测点进行圆拟合,得到小圆弧半径、特性系数等设计参数,再通过极坐标方程得到三弧段等距型面拟合曲线。经与测点对比,三弧段等距型面拟合曲线与测点吻合程度高;同时三弧段等距型面拟合曲线极径相对误差满足工程需要,从而验证了提出模型的准确性。
赵宏[4](2017)在《利用AutoLISP实现等距型面曲线图形与NC代码》文中进行了进一步梳理分析了等距曲线模型、直线近似逼近原理、等误差法曲线精度控制以及数控加工中的刀路,采用Auto LISP和DCL作为开发工具,实现了任意规格的等距型面廓曲线图形的参数化自动设计和数控加工NC代码的自动生成。生成的几何图形精度可控,NC代码通用性强。
邢纲[5](2016)在《离心压气机叶轮与主轴联接的装配性分析》文中认为以离心压气机单轴悬臂式转子结构为例,针对叶轮与主轴的各种联接方式进行了介绍并阐述了其装配性,同时对不同联接结构的装配形式进行了对比分析,为离心压气机产品在转子的设计过程中选择合理的联接结构提供了指导方向。
刘莉,陈浩,贾文友,李仁军,许德章[6](2016)在《现代型面联接研究及其应用》文中研究指明在经典型面联接的研究现状和构建四叶形型面联接典型的力学模型基础上,研究现代型面联接及其应用.首先,提出现代型面联接三个研究方向及其定义,在每个研究方向的定义中,分别给出工程应用案例;然后,以案例为基础,探讨如何进行具体现代型面联接的受力分析;最后,寻求建立现代型面联接应用的快速设计平台,以提高实现效率.
许君[7](2016)在《锌锅内辊系的流固耦合模态分析》文中研究表明在实际生产过程中,镀锌生产线经常会发生镀锌后的带钢表面出现振动纹、镀层不均匀等现象。同时,辊子的轴端磨损较快,寿命较短,需要频繁换辊。针对该问题,本文以热镀锌生产线锌锅内辊系(三辊六臂一带钢)及其子系统(辊子及带钢)为研究对象,区分忽略锌液影响和考虑锌液影响两种情况,分别进行了辊系及其子系统的干模态分析和流固耦合湿模态分析,为后期提出合理的治理方案奠定理论基础,并为生产线的结构设计及工艺参数调整提供理论参考。主要工作如下:首先,结合“三辊六臂”系统的结构组成和工作特点,建立了辊架、辊子及带钢的有限元模型。将带钢视为线弹簧。在辊子轴套和衬套表面节点分别创建局部柱坐标系,耦合节点组的径向和轴向移动自由度,松弛周向自由度,以实现辊子相对于辊架吊臂的自由转动。分别计算得到了辊系的前10阶干模态和湿模态。发现由于带钢连接相对较弱,辊系模态大多呈现沉没辊架或纠正辊架的局部模态。据此建议对带钢系统初步建模时,可以分别单独考虑两辊架支承柔性的影响。其次,忽略锌液的影响,分两端自由(对应辊子大幅振动时跳离衬套约束的瞬间)和两端简支(对应辊子运转不太剧烈的情况)两种情况,分别对三个子系统进行了干模态分析。发现沉没辊的自由模态和约束模态中均出现了圆环模态,且第1阶圆环模态固有频率均为330Hz左右。简支条件下的细长稳定辊和纠正辊低阶主要是弯曲振动,一弯振动模态固有频率为180Hz左右。带钢对辊子动特性的影响,主要反映在辊子的刚体模态频率上。最后,还对三个子系统在锌液中的流固耦合湿模态进行了计算,同时分析了锌液密度的影响。发现,无论是对辊系大系统还是辊子子系统,锌液的影响均使各系统各阶模态固有频率有所降低,但降低的程度各不相同,与振型有关:若某阶模态振型在固液交界面的法线方向有明显振动,则由于锌液对辊子或辊架运动的阻碍作用,将导致系统固有频率显着降低,这进一步导致模态阶次的调整。两端简支细长稳定辊和纠正辊的一弯振动湿模态固有频率为120Hz左右。沉没辊的四节点圆环湿模态固有频率为180Hz左右,六节点圆环湿模态固有频率为350Hz左右。生产线上时有发生的带钢振动纹故障可能跟这两阶模态被某种原因所激发有关。
刘莉,贾文友,许德章,李仁军[8](2014)在《基于型面联接改进可重构的输送线》文中指出分析了可重构制造生产线和型面联接技术特征。基于型面联接的结构设计方法被引入到可重构制造生产线的输送线的结构优化设计中,剖析了型面联接在可重构制造生产线的输送线中具体应用案例,并结合最大压强条件和ANSYS有限元对优化的结构进行可靠性分析。研究结果既拓宽了型面联接的结构设计方法的应用范围,又提高了可重构制造生产线的输送线中可重构的柔性和敏捷性。
吴勤[9](2012)在《正多边形截面数控磨削自动编程系统研究与开发》文中认为正多边形截面用作型面联接件时具有普通键联接无法比拟的优点,其加工工艺性和加工精度直接影响型面联接在机械领域的使用可靠性、发展方向和应用前景。为了提高多边形截面零件磨削的加工质量、加工效率,降低加工成本,有必要对正多边形截面数控磨削成形展开研究,并开发相应的自动编程软件。本文首先在文献综述的基础上对课题研究背景、国内外多边形截面磨削现状、切点跟踪磨削法以及自动编程技术在磨削领域的应用情况进行了分析。随后根据非圆轮廓数控磨削原理,建立多边形截面数控磨削的加工数学模型,并就磨削余量和砂轮磨损对轮廓精度的影响进行分析,推导出应用于整个连续加工过程的实际加工数学模型。正多边形截面数控磨削自动编程系统以C++Builder为平台,充分应用其可视化组件及其与C++语言的有效结合完成软件程序设计和界面开发。整个软件模块集工件定义、工艺参数输入、数据运算、图形和曲线输出为一体,可以导出直接用于数控磨床的NC代码,实现产品的快速制造。利用ADAMS软件对多边形截面零件进行磨削加工仿真,以此代替实际生产中的试切加工来指导生产。同时,利用自动编程系统生成的数控代码进行了数控磨削成形实验,实验结果表明代码正确可靠。
郭嘉,黄滨,吴大转,王乐勤[10](2011)在《三叶形等距型面联接的接触-冲击特性分析》文中指出用有限元分析方法分析三叶形等距型面联接的接触-冲击特性.通过立方样条曲线拟合廓形曲线,建立了轴-轮毂联轴器的三维有限元模型,进行三叶形等距型面联接非线性三维接触-冲击特性分析,实现了联轴器启动过程的接触-冲击动力学仿真.通过算例分析,得到三叶形等距型面联接启动过程中接触力和最大等效应力随时间的变化规律,研究不同结构参数和工作参数对接触-冲击特性的影响.分析结果表明:三维分析较二维更能模拟真实情况;采用无间隙配合或者过盈配合能有效抑制型面联接的冲击效应;增大偏心率,对提高型面联接的抗冲击能力和承载能力起到良好作用.
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 花生仁破碎机介绍及研究现状 |
| 1.2.1 花生仁破碎机介绍 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 花生仁破碎机国内研究现状 |
| 1.3 结构拓扑优化研究现状 |
| 1.3.1 结构拓扑优化介绍 |
| 1.3.2 结构拓扑优化进展 |
| 1.4 结构拓扑优化方法概述 |
| 1.5 双向渐进结构拓扑优化法概述 |
| 1.6 论文研究的主要内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 花生仁挤压力学性能研究 |
| 2.1 花生仁选材与物理特性 |
| 2.1.1 花生仁的选材 |
| 2.1.2 花生仁平均直径的测量 |
| 2.2 花生仁挤压破碎试验 |
| 2.2.1 试验设备 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 试验过程及数据统计 |
| 2.3 花生仁破碎力的影响因素分析 |
| 2.3.1 加载速度对花生仁破碎力的影响 |
| 2.3.2 加压方式对花生仁破碎力的影响 |
| 2.3.3 花生品种对花生仁破碎力的影响 |
| 2.3.4 加压数量对花生仁破碎力的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 花生仁破碎机的整机设计 |
| 3.1 花生仁破碎机设计要求 |
| 3.2 总体设计方案确定 |
| 3.3 花生仁破碎机主要参数的确定及计算 |
| 3.3.1 辊径、辊长的确定 |
| 3.3.2 快慢辊速比的确定 |
| 3.3.3 功率计算及电机的选型 |
| 3.3.4 总传动比及其分配 |
| 3.3.5 轴的工作参数计算 |
| 3.4 带传动设计 |
| 3.4.1 设计准则 |
| 3.4.2 已知条件和设计内容 |
| 3.4.3 设计过程 |
| 3.5 齿轮减速器设计 |
| 3.5.1 已知条件和设计内容 |
| 3.5.2 设计过程 |
| 3.6 联轴器选择 |
| 3.7 定速机构设计 |
| 3.8 辊子结构设计 |
| 3.8.1 辊子材料选择及其主要参数 |
| 3.8.2 辊子表面形状确定 |
| 3.8.3 辊子的有限元分析 |
| 3.8.3.1 几何模型的建立及材料属性的设置 |
| 3.8.3.2 网格划分 |
| 3.8.3.3 施加载荷与设置边界条件 |
| 3.8.3.4 有限元分析结果 |
| 3.8.4 辊子的模态分析 |
| 3.9 辊子轴设计 |
| 3.9.1 辊子轴的结构设计 |
| 3.9.2 辊子轴的有限元分析 |
| 3.9.2.1 几何模型建立与材料属性的设置 |
| 3.9.2.2 网格划分 |
| 3.9.2.3 施加载荷与设置边界条件 |
| 3.9.2.4 有限元分析结果 |
| 3.10 微调装置设计 |
| 3.11 喂料装置设计 |
| 3.12 花生仁破碎机整机3D模型 |
| 3.13 本章小结 |
| 4 花生仁破碎机关键部件的拓扑优化及程序实现 |
| 4.1 关键部件结构拓扑优化的意义 |
| 4.2 双向渐进结构拓扑优化法实现过程 |
| 4.2.1 数学模型的建立 |
| 4.2.2 灵敏度计算 |
| 4.2.3 单元灵敏度过滤方式 |
| 4.2.4 单元更新过程 |
| 4.2.5 收敛准则 |
| 4.2.6 算法实现流程图 |
| 4.3 Python程序实现 |
| 4.3.1 Python语言与ABAQUS软件 |
| 4.3.2 基于BESO算法的Python代码介绍 |
| 4.4 花生仁破碎机辊子的拓扑优化 |
| 4.4.1 辊子有限元模型的建立 |
| 4.4.2 辊子拓扑优化结果分析 |
| 4.5 花生仁破碎机机座的拓扑优化 |
| 4.5.1 机座结构受力分析 |
| 4.5.2 机座的有限元模型建立 |
| 4.5.3 机座拓扑优化结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结构改进及其有限元分析 |
| 5.1 辊子的结构改进 |
| 5.1.1 设计思路 |
| 5.1.2 新辊子的结构模型 |
| 5.1.3 新辊子的有限元分析及对比 |
| 5.2 机座的结构改进 |
| 5.2.1 新机座的结构模型 |
| 5.2.2 新机座的有限元分析及对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 7 参考文献 |
| 8 攻读学位期间的发表论文、专利及获奖情况 |
| 9 致谢 |
| 附录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 风能与风力发电 |
| 1.1.1 风能的应用 |
| 1.1.2 风力发电的主要形式 |
| 1.2 基于马格纳斯效应的垂直轴风力机 |
| 1.2.1 马格纳斯效应与马格纳斯升力 |
| 1.2.2 基于马格纳斯效应的风力机在国内外研究现状 |
| 1.3 马格纳斯风力机的数学模型与运动特性 |
| 1.3.1 柱状叶片的数学模型及其升力 |
| 1.3.2 马格纳斯效应的最大化 |
| 1.3.3 垂直轴风力机中马格纳斯升力极限及叶片转速的关系 |
| 1.4 常见风力发电机的风能利用率 |
| 1.5 本课题研究内容及意义 |
| 第2章 风力机模型小车的结构设计及控制系统 |
| 2.1 设计任务 |
| 2.1.1 电机的选取 |
| 2.1.2 联轴器的设计 |
| 2.2 轴的设计及计算 |
| 2.2.1 车轮轴设计计算 |
| 2.2.2 叶片轴设计计算 |
| 2.3 滚动轴承的选取校核 |
| 2.3.1 车轮轴的轴承 |
| 2.3.2 叶片轴的轴承 |
| 2.4 模型小车控制系统分析与设计 |
| 2.4.1 模型小车控制方案简述 |
| 2.4.2 AT89C51单片机 |
| 2.4.3 鉴相电路 |
| 2.4.4 计数的扩展 |
| 2.4.5 中断系统 |
| 2.5 轮轨式马格纳斯风力机的风能利用率 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 马格纳斯风力机动态失速现象和功率修正 |
| 3.1 数值模拟方法 |
| 3.1.1 动态失速现象 |
| 3.1.2 动态失速数值模拟 |
| 3.2 数值计算方案 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 边界条件 |
| 3.2.3 有限单元离散 |
| 3.2.4 单元影响矩阵 |
| 3.2.5 牛顿线性化 |
| 3.2.6 算法 |
| 3.3 湍流模型及模拟结果 |
| 3.3.1 标准k-e模型 |
| 3.3.2 带旋流修正的k-e模型 |
| 3.3.3 模拟过程与结果 |
| 3.4 流管膨胀模型与功率计算修正 |
| 3.4.1 流管膨胀模型 |
| 3.4.2 模拟计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 马格纳斯风力机单叶片三维数值模拟仿真分析 |
| 4.1 研究方法简介 |
| 4.2 计算前处理过程 |
| 4.2.1 计算域网格生成 |
| 4.2.2 计算模型的简化 |
| 4.2.3 计算条件设置 |
| 4.3 计算求解器设置 |
| 4.3.1 静止单叶片绕流 |
| 4.3.2 旋转单叶片绕流 |
| 4.4 计算后处理 |
| 4.4.1 静止单叶片绕流模拟后处理结果及分析 |
| 4.4.2 旋转单叶片绕流模拟后处理结果及分析 |
| 4.4.3 旋转单叶片的残差曲线图、压力云图、速度云图和速度矢量图 |
| 4.4.4 升阻力系数监测及收敛值 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 马格纳斯风力机流场数值计算分析 |
| 5.1 多运动参考系模型 |
| 5.1.1 多参考系模型(MRF) |
| 5.1.2 滑移网格模型 |
| 5.2 马格纳斯风力机流场和计算模型 |
| 5.3 FLUENT模拟计算前处理设置 |
| 5.3.1 模型设置、网格生成、Models设置等 |
| 5.3.2 定义运动区域 |
| 5.3.3 边界条件设置 |
| 5.3.4 求解参数、初始化、迭代步数设置 |
| 5.4 MRF模型和SMM模型的后处理结果及分析 |
| 5.4.1 速度云图和速度矢量图 |
| 5.4.2 压力云图 |
| 5.5 风力机组单叶片特殊位置下数值计算 |
| 5.5.1 压力云图和速度云图 |
| 5.5.2 升阻力系数监控 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文的工作总结 |
| 6.2 本文的主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
| 0 引言 |
| 1 三弧段等距型面曲线 |
| 1.1 等距型面曲线组成 |
| 1.2 等距型面曲线方程 |
| 2 最大距离比较模型 |
| 3 最小二乘模型 |
| 4 三弧段等距型面曲线拟合 |
| 5结语 |
| 1 引言 |
| 2 等距型面曲线的数学模型[4] |
| 3 设计原理 |
| 3.1 等距曲线图形的设计原理 |
| (1)设计原理 |
| (2)曲线精度控制 |
| 3.2 等距曲线NC代码设计原理 |
| (1)设计原理 |
| (2)进退刀的控制 |
| (3)注意事项 |
| 4 图形与NC代码的自动生成 |
| 4.1 程序设计框图 |
| 4.2 DCL人机交互对话框的设计 |
| 4.3 等距曲线图绘制和NC代码生成 |
| 4.4 程序的加载执行 |
| 5 结语 |
| 1 引言 |
| 2 各种联接装配方式 |
| 2.1 键联接装配 |
| 2.2 拉杆联接装配 |
| (1)平面联接装配 |
| (2)立键联接装配 |
| (3)端面齿联接装配 |
| (4)三角轴联接装配 |
| 2.3 过盈联接装配 |
| (1)温差拆装 |
| (2)液压拆装 |
| 2.4 螺栓联接装配 |
| 2.5 法兰盘联接装配 |
| 2.6 盲孔螺纹装配 |
| 3 结论 |
| 1 经典型面联接 |
| 2 现代型面联接研究方向定义及其应用 |
| 3 现代型面联接的快速设计平台 |
| 4 结束语 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 带钢表面质量的研究 |
| 1.2.2 耐腐蚀材料的研究现状 |
| 1.2.3 沉没辊装置的研究 |
| 1.2.4 带钢的振动研究 |
| 1.2.5 流固耦合问题的研究现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究工作 |
| 第2章 流固耦合模态分析的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模态分析理论 |
| 2.2.1 弹簧-质量系统的模态分析 |
| 2.2.2 连续弹性体的模态分析 |
| 2.3 流体动力学 |
| 2.3.1 以压力为未知变量的表达形式 |
| 2.3.2 以位移为未知变量的表达形式 |
| 2.4 流固耦合动力学 |
| 2.4.1 位移-压力格式 |
| 2.4.2 位移-位移格式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 辊系的干模态分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 辊系有限元模型的建立 |
| 3.2.1 带钢与辊子之间的连接关系及带钢的简化处理 |
| 3.2.2 吊臂与辊子的联接(滑动轴承)处理 |
| 3.2.3 辊架与基础的固定方式 |
| 3.3 辊系的振动分析 |
| 3.4 辊系与辊架干模态对比分析 |
| 3.4.1 沉没辊辊架模态分析 |
| 3.4.2 纠正辊辊架模态分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 辊子的干模态分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 圆环的模态分析 |
| 4.3 沉没辊的模态分析 |
| 4.3.1 沉没辊的自由模态分析 |
| 4.3.2 沉没辊的约束模态计算 |
| 4.4 纠正辊的模态分析 |
| 4.4.1 纠正辊的自由模态分析 |
| 4.4.2 纠正辊的约束模态分析 |
| 4.5 稳定辊的模态分析 |
| 4.5.1 稳定辊的自由模态分析 |
| 4.5.2 稳定辊的约束模态分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 辊系及辊子的流固耦合模态分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ANSYS流固耦合分析 |
| 5.3 圆环的流固耦合分析 |
| 5.4 沉没辊的流固耦合模态分析 |
| 5.4.1 锌锅壁面边界条件 |
| 5.4.2 锌液影响分析 |
| 5.5 纠正辊和稳定辊的流固耦合模态分析 |
| 5.6 辊系的流固耦合模态分析 |
| 5.7 镀液密度影响分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校研究成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 1 可重构制造生产线 |
| 2 型面联接 |
| 3 型面联接在RML的输送线中研究 |
| 3.1 RML的输送线支架构件联接的型面联接 |
| 3.2 RML的输送线传动轴的型面联接 |
| 4 结论 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外非圆截面成形加工的研究现状 |
| 1.2.1 非圆截面成形方法 |
| 1.2.2 国内外非圆截面成形加工的研究现状 |
| 1.3 数控自动编程技术 |
| 1.3.1 自动编程技术简介 |
| 1.3.2 自动编程技术在非圆轮廓磨削加工中的应用 |
| 1.4 课题的目的和研究内容 |
| 1.4.1 课题来源、研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容和论文结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 正多边形截面数控磨削数学模型 |
| 2.1 正多边形截面零件截面几何特征分析 |
| 2.1.1 正三边形截面结构特征分析 |
| 2.1.2 正多边形截面结构特征分析 |
| 2.2 正多边形截面数控磨削成形方式及工艺特点 |
| 2.2.1 正多边形非圆截面磨削成形方式 |
| 2.2.2 正多边形截面数控磨削加工与传统磨削加工的比较 |
| 2.2.3 正多边形截面数控磨削成形特点 |
| 2.3 正多边形截面数控磨削X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.3.1 正三边形截面数控磨削X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.3.2 正多边形截面数控磨削成形X-C轴联动坐标数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 正多边形截面数控磨削工艺误差分析 |
| 3.1 正多边形截面数控磨削工艺过程 |
| 3.2 X-C联动公式的修正分析 |
| 3.2.1 理论曲线计算 |
| 3.2.2 磨削余量对加工精度的影响 |
| 3.2.3 砂轮磨损对加工精度的影响 |
| 3.2.4 砂轮修整对加工精度的影响 |
| 3.3 影响轮廓精度的因素 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 正多边形截面数控磨削自动编程系统设计 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 正多边形截面数控磨削自动编程系统的设计原则 |
| 4.3 软件开发方法及工具 |
| 4.3.1 C++ Builder简介 |
| 4.4 正多边形截面数控磨削自动编程系统设计 |
| 4.5 前置处理程序 |
| 4.5.1 工艺参数定义模块设计 |
| 4.5.2 工艺问题定义数据输入 |
| 4.6 核心处理程序 |
| 4.6.1 X-C数据计算及插值处理 |
| 4.6.2 加工参数精度处理 |
| 4.7 后置处理程序 |
| 4.7.1 加工轨迹数据保存 |
| 4.7.2 基于模板生成数控程序 |
| 4.8 系统界面设计及描述 |
| 4.8.1 正多边形截面数控磨削自动编程系统软件界面 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 仿真验证及加工试验分析 |
| 5.1 系统结果仿真验证 |
| 5.1.1 仿真验证思路 |
| 5.1.2 加工仿真实现 |
| 5.2 加工试验 |
| 5.2.1 加工设备 |
| 5.2.2 磨削工件 |
| 5.2.3 磨削试验 |
| 5.3 试验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 1 接触-冲击有限元模型 |
| 1.1 几何模型表达 |
| 1.2 三维有限元模型的建立 |
| 1.3 边界条件的设置 |
| 1.4 轮轴-轮毂之间的接触定义 |
| 2 算例分析 |
| 2.1 结构参数 |
| 2.2 不同结构参数下计算结果分析与讨论 |
| 1) 轮轴和轮毂的应力分布情况. |
| 2) 配合公差对接触-冲击特性的影响. |
| 3) 偏心率对接触-冲击特性的影响. |
| 4) 轮毂外径对接触-冲击特性的影响. |
| 2.3 不同载荷参数下计算结果分析与讨论 |
| 1) 转速对接触-冲击特性的影响. |
| 2) 阻力矩对接触-冲击特性的影响. |
| 3 结 论 |