摘要：通过设计KMN钢板激光自熔焊的正交试验,研究了焊接工艺参数对焊缝的影响。结果表明,在选定的焊接工艺参数范围内,光斑直径对焊缝熔透程度和表面质量有显著影响。经正交试验初步选定激光焊接工艺参数为:光斑直径0.8 mm,焊接速度24 mm/s,激光功率4.2 kW。选出能量密度不同的2组参数,考察焊缝宏观形貌、显微组织和维氏硬度随焊接工艺参数的变化。发现在能量密度较高时,焊缝的熔深、熔宽较大,马氏体板条更粗,对应区域的硬度也略低。由于单板自熔焊与对接自熔焊存在一定差异,故需对优化参数进行适当调整。利用调整后的参数进行激光对接焊,将得到的接头与TIG焊接接头的力学性能进行比较,发现激光焊接头强度和塑性均高于TIG焊,而冲击韧性略低。

摘要：泵的结构设计时应满足水压及工作条件下的强度和刚度条件。但为了节省材料、降低成本,提高市场竞争力,泵体尺寸不能设计得过大。本文提出了厚筒型泵的优化设计方法。优化设计的目标是减轻泵的质量,约束条件是泵的强度,优化设计变量是泵壳及泵盖厚度。将Isight优化软件与ANSYS结构分析软件集成起来,基于壳单元模型开展了减重优化设计。针对初始优化方案,使用实体模型校核其在工作条件下的强度,最终得到可行的减重优化设计方案。

摘要：对列车枕梁结构进行自由模态试验与有限元仿真,通过相关性分析获得能准确反映其真实结构的有限元模型。首先,设计枕梁结构自由模态试验,试验获得枕梁结构的固有频率和模态振型。然后,根据枕梁结构设计图纸建立有限元模型,利用有限元方法计算获得枕梁结构的理论固有频率及模态振型。最后,通过枕梁结构固有频率和模态振型的相关分析,验证该枕梁结构有限元模型的准确性。结果表明:利用该有限元模型计算的列车枕梁结构前五阶固有频率与模态试验结果基本一致,并且前五阶模态振型的MAC(Modal Assurance Criteria)值均大于85%。

摘要：现有WK-55型挖掘机的提升卷筒质量较大,为了优化卷筒结构,减轻卷筒质量,对提升卷筒进行了强度计算。在综合考虑其结构、支撑条件、动静态强度和刚度、局部屈曲等因素下,以卷筒的应力、变形以及临界屈服极限作为约束条件,卷筒壁厚与辐板厚度作为优化设计变量,卷筒质量最小为目标函数,对其进行了优化设计。优化后,卷筒质量降低,强度提高。优化方法为挖掘机提升卷筒的设计提供了参考。

摘要：传统工业机器人具有工作空间大、结构紧凑、灵活性好等优势,已由早期的物料搬运、点焊、喷涂等操作逐渐应用于制孔、铣削、磨削等高精度金属切削加工领域。然而,工业机器人相比于机床刚性较弱,金属切削过程中的切削载荷使机器人末端刀具偏离期望的加工轨迹,外部激振力极易引发机器人颤振,影响机器人加工精度;此外,关节减速器内部齿隙也会严重影响机器人精度。对采用机器人刚度优化、机器人加工误差补偿、机器人传动间隙补偿、机器人加工振动抑制等提高机器人精度方法的研究现状做了总结,提出了两种提高机器人精度的机器人结构改进设计,分别为基于双电机驱动的无间隙传动机器人结构和基于四边形机构的高刚性机械臂结构,并对新型机器人的结构特点进行了阐述。

摘要：根据重载机车牵引齿轮传动结构特点,考虑到运行过程中启动、持续及高速3种工况,建立起包含轴系结构的齿轮副有限元参数化模型。根据不同工况下轮齿不同的啮合位置、载荷分布情况及变形特点设计出一种新型三圆弧齿面修形方案。通过对比分析及试验验证,采用三圆弧齿向修形曲线后轮齿表面接触状态及载荷分布均优于单圆弧鼓形齿修形。

摘要：根据克林贝格摆线锥齿轮的加工方法和铣齿原理,建立刀盘、摇台和轮坯相对位置和运动关系的坐标系,推导摆线锥齿轮的切齿方程,结合齿轮啮合方程及齿轮齿面旋转投影得到在平面内相关齿面上点的关系,运用数值分析法得到齿面离散点坐标,运用NURBS进行曲面逼近得到曲齿面,封闭生成单个实体轮齿,建立摆线锥齿轮三维模型.应用有限元分析方法,进行摆线锥齿轮自由模态分析,得到大齿轮和小齿轮的低阶固有频率及主振型,计算各个齿轮的临界转速.分析计算结果为齿轮结构设计及优化提供了一定的参考依据.

摘要：评述了近年来关于离心式压缩机叶轮在非定常气流激振状态下的流动特性及动力响应的研究进展。在流体动力学方面,总结了叶轮内部流场在非定常工况下的脉动和不稳定特性研究;在固体动力学方面,总结了在瞬态流场激振下的叶轮动力响应分析方法。指出应在气动载荷特性分析的基础上,深入研究流-固耦合激振机理、振动响应随流动特性的变化规律,开发高效、可靠的叶轮随机振动响应分析方法,为大型压缩机叶轮的疲劳设计、损伤评定和寿命预估打下基础。

摘要：MEMS设计是微机电教学中的重要内容,本文根据MEMS设计课程的特点,针对教学中突出对学生"工程应用和创新能力"的培养要求,结合多年实践经验,分析了以往教学中存在的不足,然后从教学内容构建、软件工具选择和互动的多媒体教学方法实践等方面进行了改革性探索。采用本文提出的教学改进措施显著提高了课程的教学效果。

摘要：针对压缩机管壳式换热器中细长换热管在管程流体激振下产生的横向振动问题,采用多跨梁理论进行动力学建模。以管程流速为参数,建立了横向振动微分方程,采用简便易行的传递矩阵法求解,得到了换热管的自振频率,以及使横向振动失稳的管程流动临界流速。通过算例验证了方法的求解精度,指出在失稳临界流速较大时,设计时可将管程流体简化为管材的附加质量,计算其自振频率。