摘要：含能粉体材料混合时极易发生危险,对混合装置的本质安全度要求高。声共振混合可以实现材料迅速流化以及均匀、高效、安全的混合,但固-固颗粒混合机制尚不明确。针对含能粉体材料声共振混合过程中固-固颗粒相互作用问题,分析了在力场作用下的颗粒流动机制和声场作用下的微流效应;采用基于离散单元仿真(EDEM)的Hertz-Mindlin(no slip)模型,对15%填充率的KNO_(3)和B粉在不同垂直加速度下的运动状态、能量状态进行了模拟分析,并设计了与之对应的正交实验进行应用验证。结果表明,颗粒间的平均受力和单颗粒的平均能量均与颗粒粒径正相关,这与在一定尺寸范围内颗粒直径越小声辐射力和微流场力越大的理论推导结果相符,正交实验结果验证了声共振混合点火药相较于传统混合装备具有更好的产品性能和近乎5倍的混合效率。

摘要：高效共振混合机工作频率为60 Hz,且系统处于共振,产生较大低频噪声。针对振动机械产生的有害噪声,分析了高效共振混合机低频高加速度共振混合过程的特点,得到了60 Hz低频声波穿透力强的特点,相比传统的以吸声材料构建的50~100 mm厚度、隔声效果小于10 dB的隔声罩,分析了薄膜型声学超材料在低频减振降噪中的隔声特性。通过多物理场仿真分析,60 Hz时隔声量为31.4 dB,确定了硅橡胶弹性薄膜的预应力和质量块的面密度;采用3D打印机快速成型技术,构建了隔声实验装置,分析了独立隔声单元、面密度、薄膜尺寸等隔声特性规律。基于人耳在实际环境中感受到的噪声强度,提出了噪声衰减量和插入损失的分析方法,在距离声源380 mm和1000 mm的位置,60 Hz时隔声量分别为27 dB和38 dB。研究成果丰富了低频隔声特性理论,为薄膜型声学超材料的工程设计和优化提供了技术支撑。

摘要：根据功率超声振动车削的加工特点,在原有设备的基础上,改进并设计了适于镁铝合金加工的纵向超声振动车削装置,该装置由压电换能器、复合变幅杆、换能器外壳、刀具、刀具安装部分和装置安装部分组成,并对变幅杆和整个装置系统进行模态分析,得到变幅杆和整个装置系统的共振频率分别为21.611KHz和18.236KHz,分析结果符合设计要求,为进一步实验打下了基础。

摘要：分别利用ANSYS有限元分析软件和UG的高级仿真模块对功率超声振动车削加工装置的刀具部分进行了模态分析,通过对比找出其自振频率,通过改变刀柄的尺寸,使其共振频率符合设计要求。

摘要：通过分析粉状震源药柱装药工艺过程及其要求,确定了自动装药机的总体方案。采用定容装药及分步压装药思想,研究并设计了炸药计量及下料机构、凸轮分割机构、管壳抓取机构、振动压实机构等。试验结果表明:分步压装药能有效保证装药密度一致性和均匀性,整机装药质量精度为(1000±35)g,装药密度精度为(1±0.05)g/cm3,能满足粉状震源药柱生产工艺连续化、自动化的需要。

摘要：对QDFM-125型超声波封尾机的变幅杆进行研究,发现了其设计缺陷。改进了原有变幅杆的结构,并与原变幅杆进行封口比较。结果表明,改进后的变幅杆传递超声,能量损失减少,工作效率提高。

摘要：简要分析了螺旋推力对螺旋螺带式震源药柱装药机装药效率的影响,根据装药机装药原理,提出了二次螺旋推进观点,建立了动力学模型,并选取螺旋结构、螺旋桨叶转速、物料密度及其粘度性能等与装药效率相关的因素进行描述,并对螺旋推力的表达式进行简要分析。通过装药试验研究,优化了装药机工作时相关工艺参数,同时也验证了在一定的优化条件和工艺参数下,装药效率会有最佳值:单发震源药柱(2kg)所需装药时间均值为27.4s。研究结果揭示了螺旋推力和装药效率的关系,完善和发展了二次螺旋推进在装药机结构设计中的应用,提高了单套设备的装药效率,为民爆行业相关企业带来丰厚的利润,具有重要的意义。

摘要：随着超声应用技术的日益普及,功率超声车削在镁铝合金、稀土合金加工中的应用也越来越广泛,稳定、高效的超声振动系统显得越来越重要,研究开发参数化、模块化的超声振动系统的优势也凸现出来。在UG开发平台下,利用UG的二次开发工具与VC++结合,研究开发出了功率超声车削CAE系统,其中包括变幅杆设计、压电换能器设计和总装设计,最后通过超声车削AZ91D进行试验验证,表明设计方法和所设计的部件是合理的,具有广阔的应用前景。

摘要：功率超声珩磨振动控制技术的主要部分在于其振子系统,其主要问题在于在超声频率范围内难以获得其稳定的振动状态,从而使超声振动加载上去之后难以实现能量利用的最大化。本研究通过改进Φ150mm功率超声立式珩磨装置的声振子系统的挠性杆,并对四种不同情况进行有限元分析,得到了它们在(14～22)kHz频率范围内的振幅分布情况。据此成功优化了原来的声振子系统。

摘要：创新采用起爆具等容计时浇注方法,并通过模拟料试验分析为浇注器结构优化提供了依据,进一步通过理论分析,对浇注器等容型腔和浇注咀结构进行优化,并优化阀体选型:浇注器等容型腔内部锥角为60°,高度205mm,且等容型腔和浇注咀增加保温措施;电磁阀的响应时间和切换频率由0.2s提高到0.02s;优化设计后,浇注器保证了等容型腔内气体平衡,且严格控制浇注温度,抑制物料分层,进而保证浇注速度。最后在民爆企业进行起爆具真药试验,核算起爆具浇注器的产能可达到0.266t/h,相比半自动化生产产能0.15t/h,产能有了很大提高,研究成果为起爆具浇注工序的高效工作提供了保证。