基于POLYFLOW的药瓶吹塑成型壁厚优化

为解决医用药瓶吹塑过程中塑件壁厚不均的问题,课题组利用ANSYS软件中的POLYFLOW模块对其进行了成型模拟。通过设计L9(33)正交实验表,研究不同吹胀压力、吹胀时间及模具运动速度对塑件壁厚的影响,从而制定出最佳的工艺参数;再对最佳的工艺参数进行模拟验证,最后通过实际生产验证模拟的结果正确与否。结果表明：吹胀时间8 s、吹胀压力为0.1 MPa和模具运动速度为0.9 m/s时,得到的产品质量较好,壁厚较为均匀。通过该研究为吹塑制件的壁厚控制提供了参考,在一定程度上降低了生产成本。     

中空吹瓶机多级控制系统及通讯程序设计与实现

用４８６微机作上位机、可编程控制器（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＣｏｎｔｒｏｌｅｒ，以下简称ＰＣ）作下位机建立两级控制系统，并通过ＲＳ—２３２Ｃ异步串行通讯接口连接上下位机，实现了挤出过程逻辑程控和型坯形状、壁厚控制以及中空塑料容器吹胀成型控制；介绍了中空吹塑成型的基本原理、控制系统构成、间隙式型坯壁厚控制器结构，并给出了上下位机串行通讯程序流程；对软硬件设计、调试和系统可扩展性进行了讨论．     

超高强度钢热冲压曲底槽形件不同成形速度对制件强度影响规律研究

以曲底槽型件为研究对象,利用Abaqus模拟该制件在两种不同冲压速度的压力机上的热成形过程;通过物理实验测定两种压力机上成形制件的性能;对比分析了两种压力机上板料温度场变化规律、制件热冲压成形制件的性能和模具所受作用力。结果表明:热冲压成形速度越大,板料成形散失热量就越少,制件的马氏体含量就越高,成形所需的冲压力就越小,且制件的强度就越高。     

含气水锤弯管动态响应影响因素研究

水锤工况下会产生极大的压力波幅值，不仅干扰管路系统的稳定运行，还可能损坏管路，对管路系统的稳定和安全运行产生巨大危害。以某工程实例为研究对象，借助CFD与CSD结合的流固耦合方法研究含气水锤作用下弯管的动态响应。采用单一变量法，研究水中气体体积分数、管道壁厚、水的初始流速、阀门关闭时间对流体压力、管道上应力及管道振幅的影响。研究表明：初始流速的降低、管道壁厚的增加、阀门关闭时间的延长均会缓解管道的应力状况，降低振动幅度。     

微型轴流风扇扭叶片设计及其气动分析

通过推导微型轴流风扇叶片出口轴向速度沿叶高的分布方程,提出了一种考虑轴向速度非均匀性的扭叶片设计方法.通过计算流体动力学(CFD)技术,对利用该方法所设计的各种形式扭叶片的气动性能及其变工况时的气动特点进行了数值研究,并比较了工作于自模区与非自模区风扇的气动性能差异.研究结果表明,与自模区的风扇相比,非自模区的风扇压力曲线没有最高压力点,随流量减少压力几乎呈线性增加,且无失速点;效率曲线则显得更为平坦;按刚性涡设计的扭叶片虽效率低,但风压高;提高叶轮的轮毂比有助于提升风扇压力与效率.     

旋转式吹瓶机开合模凸轮槽优化研究

针对旋转式吹瓶机凸轮机构运动平稳性差,不同尺寸高密度聚乙烯瓶合模位置存在差异,及运动过程中移动位置难以准确确定的问题,课题组建立了不同凸轮曲线的运动模型,分析了不同凸轮曲线的运动学、动力学特点,优化了现有圆柱凸轮的凸轮曲线。在摆线运动规律理论基础上以合模始末位置位移、速度和加速度及运动过程两处位移为约束条件建立了七次多项式运动规律曲线,并通过ADAMS建立吹瓶机凸轮机构模型,模拟其实际开合模的情况。仿真结果表明：优化后实现了对两处模具调节位置位移的控制,同时合模点加速度减小至17.15 mm/s,冲击点由曲线连接点转移至运动过程中,合模点处冲击明显下降。研究使旋转头开合模振动降低,满足了优化的要求,实际使用中能通过调节可适应不同尺寸瓶子的生产。     

电动汽车HVAC模块制热模式风量分配特性研究

针对某款电动汽车空调HVAC模块风量测试实验时制热吹脚模式各出风口风量分配不均匀的现象，课题组应用计算流体动力学(CFD)的数值模拟方法，并引入多孔介质理论对HVAC模块内部微通道换热器做简化处理，对该款汽车空调HVAC模块制热吹脚模型进行计算模拟，分析制热吹脚模式HVAC内部流场及各吹脚出风口的风量，同时引入无量纲数Ei和S对风量分配的均匀性进行评估。课题组根据仿真分析结果，对吹脚风道底部结构进行优化以及验证分析。验证结果表明：优化后的汽车空调HVAC模块吹脚风道内部涡旋现象减少，相较于原模型，各吹脚出风口不均匀度Ei减小了2%~57%，总不均匀度S降低了5.2%~34.3%，提高了风量分配均匀性。     

挤吹线缆架结构优化设计

针对挤吹线缆架抗支撑能力不足、使用过程中产品变形量大等问题，课题组对含不同加强筋结构的挤吹线缆架在支撑载荷作用下的力学性能进行了数值仿真研究。利用UG（Unigraphics NX）软件建立了2种挤吹线缆架的有限元模型，在受力面上设计了2种不同的加强筋结构；采用正交试验法设计L9(4)正交表对其主要设计参数进行优化分析；仿真计算了挤吹线缆架在支撑载荷下的响应，比较分析了2种不同模型下的应力分布。实验结果表明加强筋的脱模斜度对产品变形量的影响最大，受力面加强筋的角度对产品所受应力的影响最大。加强筋设计为凸起结构时更利于实际生产及产品的使用。     

套管抗挤强度分析及计算

为提高套管挤毁压力预测精度，应用统计方法对213根套管全尺寸挤毁试验数据进行了方差分析，研究了外径不圆度、壁厚不均度、残余应力等因素对套管抗挤强度的影响。分析结果表明，径厚比、屈服强度是套管抗挤强度的主要因素，不圆度、壁厚不均度、残余应力等因素对套管抗挤强度的影响呈随机性分布。利用有限元方法对外径不圆度、壁厚不均度和残余应力的不同位置组合进行了模拟分析。结果表明，数值相同的外径不圆度、壁厚不均度及平均残余应力组合不同时，套管的挤毁压力相差很大。最后提出了一个套管抗挤强度计算公式，计算简单，精度可满足工程要求。     

基于Moldflow的车灯装饰框拐角气痕成因分析与对策

车灯装饰框对外观质量有着极高的要求，针对注塑成型过程中经常会出现装饰框拐角周围存在气痕，导致产品外观不合格的情况。课题组借助Moldflow软件对某车灯装饰框成型方案进行模拟，发现拐角区域存在困气现象，是造成表面气痕缺陷的主要成因。研究表明：装饰框拐角处壁厚较厚，喷泉流动自由表面接近半圆形，自由表面曲率半径大于拐角半径，易形成困气。课题组通过改变拐角附近壁厚，减少喷泉流动自由表面半径，当车灯件拐角半径R>T/2时，数值模拟结果显示该区域不存在困气现象。经试模，改进后车灯装饰框表面质量合格。     

基于Moldflow的塑件注塑成型参数优化

文章借助Moldflow软件对多筋类塑件进行初始方案模流分析,发现了塑件翘曲变形过大的缺陷。通过调整注塑 参数再次进行模流分析并与初始方案进行了对比,发现改善方案能有效解决制品翘曲变形量较大的问题,成功优化了注 塑成型工艺参数。实践证明,借助Moldflow的模流分析,可估定塑件成型时各个加工参数的合理值变动区域,减少试模 次数,设定最佳的模具注塑方案,获得质量更优的塑料制件。     

基于正交试验法的脉冲除垢系统优化

为了使应用于炭黑急冷器中的新型脉冲除垢系统达到更好的除垢效果,通过正交试验和数值模拟的方法,以换 热管壁面峰值压力作为评价指标,分析了喷吹压力、喷吹距离、喷嘴直径和喷吹时间对除垢性能的影响。得到了影响除 垢效果因素的主次顺序依次是喷吹压力、喷吹时间、喷嘴直径和喷吹距离;在所选取的水平范围内,当喷吹压力为2.0 MPa,喷吹时间取0.2-0.3 s,喷嘴直径为7.5 mm,喷吹距离为40 mm时,脉冲除垢系统能取得较好的效果。所得到的分 析结果为脉冲除垢系统的设计优化提供了理论依据,为炭黑急冷器的工程化安全应用奠定了基础。     

喷孔锥度对喷气织机环槽型辅助喷嘴性能的影响

为提升引纬质量，课题组设计了一种环形槽型喷孔辅助喷嘴，并通过数值模拟探究辅助喷嘴结构对喷射性能的影响。课题组依据喷射出口面积等效原则，设计了3种环槽型辅助喷嘴，并分别建立了环形槽结合中心式辅助喷嘴的流场模型；利用FLUENT软件对建立的流场模型进行数值模拟，得到供气压力0.3 MPa时不同喷孔锥度的各环槽型辅助喷嘴对称面上速度云图、出口流速中心线上速度分布曲线图、气耗量，以及距喷嘴出口20，50，70 mm处截面速度分布图。结果表明：对同种环槽型辅助喷嘴，随着喷孔锥度增大，辅助喷嘴的喷射性能明显增强；喷孔锥度大于0°时,喷孔锥度增大各喷嘴出口处射流速度也随之增大。环槽型辅助喷嘴为喷气织机引纬提供了一种效率更高的方法。     

大型塑料检查井刚强度分析及其结构优化

：针对大型塑料检查井刚强度计算和结构设计关键技术问题,采用ANSYS软件建立大型塑料检查井刚强度有限 元分析模型,并采用正交试验设计方法,研究检查井壁厚、主管直径、主管高度、子管直径和子管位置高度等尺寸参数对 应力和应变的影响规律。结果表明尺寸参数对检查井应力影响程度为：子管直径>子管位置高度>壁厚>主管直径> 主管高度。尺寸参数对应变影响程度为：主管高度>子管直径>主管直径>子管位置高度>壁厚;获得的检查井结构优 化尺寸为：壁厚8 mm,主管直径800 mm,主管高度800 mm,子管直径800 mm,子管位置高度100 mm。主管高度和子管 直径是设计过程中应重点考虑的因素。     

湿式DCT主油路压力控制系统建模及响应特性影响因素分析

为探明湿式DCT主油路压力控制系统结构参数对系统压力响应特性的影响,提出了最大主油压、压力超调量、最小主油压、线性度4个评价指标,建立了基于AMEsim的湿式DCT主油路压力控制系统仿真模型,利用自主研发的湿式DCT液压阀体性能试验台验证模型正确性。运用所建模型仿真分析了优先阀口角度、优先阀口重叠度、次开阀口重叠量等结构参数对主油路压力控制系统响应特性的影响规律。结果表明:优先阀口角度对压力响应特性影响较小,仅在连续调压初始阶段和大流量调压阶段有微小差异;减小优先阀口重叠量可减小压力超调量,且可保证良好的线性特征、易于控制,优先阀口应设计为负重叠量;增大优先阀口重叠量可减小最小主油压,改善线性度。     

高压注水井油管柱设计研究

针对注水管柱设计不好可能导致管柱断裂问题,对高压注水管柱作业过程进行了受力分析,给出了轴向拉力、外挤压力和内压力计算公式与注水管柱设计方法。提出在设计注水管柱时,下部管柱钢级和壁厚的初选可用抗挤和抗外压两种方案,然后从两套方案中选取高钢级方案。上部管柱钢级和壁厚按抗拉强度确定。     

定轴齿轮箱故障振动特性仿真及实验研究

以单级定轴齿轮箱为研究对象,通过多体动力学软件LMS Virtual. Lab建立定轴齿轮箱刚柔耦合模型,研究了定轴齿轮箱平稳型故障和冲击型故障振动响应频率特征。仿真中考虑了故障及故障引起的转速波动对箱体振动加速度的影响,并通过频谱图分析了箱体振动响应信号频率特征。最后实验模拟了平稳型故障和冲击型故障,实测振动响应信号频率特征能够验证仿真分析结果,从而说明了仿真模型的合理性,为定轴齿轮箱故障诊断提供了理论依据。     

一种ω型弹条扣件扣压力的锤击测量方法研究

为实现ω型弹条扣件扣压力的快速测量，提出一种锤击测量方法，其理论基础为结构应力与固有频率的关联性。以Ⅱ型ω弹条扣件为例，设计了扣压力锤击测量试验装置。使用COMSOL仿真软件分析了扣件的锤击响应和振动特性，之后开展了锤击试验研究，最终得到弹条扣件扣压力与系统固有频率的对应关系。研究表明，Ⅱ型ω弹条扣件系统在服役状态下的固有频率约为1 kHz,并且固有频率与扣压力近似呈正比关系，验证了弹条扣件扣压力锤击测量方法的可行性。     

二型模糊系统在音频信号分类中的应用

针对数字音频信号分类问题提出了基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法,并在此基础上应用跳跃基因遗传算法对聚类得到的初始模糊模型进行优化,最后采用向量相似性测度准则对优化后的模糊规则集合进行简化,得到最终的模糊分类器模型。与传统的一型模糊集合相比,二型模糊集合可以掌控更多的不确定性信息。基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法对样本分布不均匀、结构不规则的样本集的聚类效果更精确。实例仿真结果对比显示,应用二型模糊C均值聚类算法的音频信号分类器比应用一型模糊C均值聚类算法的分类器得到的分类结果更准确。     

车灯反射镜充液拉深液压机的设计

在对车灯反射镜充液拉深工艺数值模拟优化及实验的基础上,研究设计车灯反射镜充液拉深液压机.利用液压提供凸模拉深力、压边力以及凹模容腔压力;通过PLC(可编程控制器)来控制凸模运动、压边力和凹模容腔压力按照规定的曲线实时的变化.结果表明,充液拉深液压机具有体积小、易操作、高精度和高效率等优点.