新中国成立以来建设先进文化的基本经验

以线性机械弹簧和斜支撑弹簧为元件,构建了支撑系统力学模型。在仿真计算的基础上,设计并制作与力学模型相对应的支撑系统。通过测试确定系统阻尼比、固有频率等力学参数,综合利用时频域分析、相轨迹分析和庞克莱分析等方法,对支撑系统在不同激励条件下的响应规律进行了实验分析。研究结果表明实验测试结果和数值仿真结果一致,该力学模型存在典型的非线性力学特性,如稳态周期解、暂态混沌、分岔、混沌等,为其进一步推广到工程实际提供了理论和实验支撑。     

耳机壳体塑件热流道注塑模的设计

耳机注塑件结构复杂,为了解决其模具的加工周期长问题,在分析耳机壳体塑件的结构特点的基础上,进行基于热流道系统的塑件用料工艺参数、模具型腔、型芯的结构的设计,力求保证制品的良好成型;通过选用标准模架和热流道系统,不仅缩短了模具的加工周期,而且大大节省了原材料并提高了生产效率,满足大批量生产的需求。     

基于Moldflow和正交试验法的注塑成型收缩率预测分析

为了解决实际生产中注塑制品收缩性能难以控制的问题,采用正交试验方法,利用注塑成型模拟软件Moldflow 进行有限元数值模拟,得到不同工艺条件组合下的POM（聚甲醛）矩形长条试样成型收缩率的数值,以及模具温度、熔体 温度、注塑速率、保压时间、保压压力和冷却时间6个工艺参数对制品成型收缩率的影响及趋势。研究结果表明：保压时 间、熔体温度和模具温度是影响注塑制品成型收缩率较大的3个因素,对控制制品的收缩最为有效。     

铰接摆动式AGV结构设计及运动学分析

自动导引车AGV在行驶过程中驱动轮与地面的接触情况对其运动性能具有重要影响，为了保证AGV在复杂路面上行驶时具有足够的附着力和较好的稳定性，课题组设计了一种铰接摆动式AGV。课题组对AGV进行整体受力分析，建立了减震结构的受力模型，确定AGV在凹陷和凸起路面的减震弹簧刚度范围；运用ADAMS动力学仿真软件对AGV小车进行了运动仿真，在满负载和空负载2种情况下分析了弹簧刚度对运行稳定性的影响，选取了合适的弹簧刚度。仿真结果验证了该结构及模型的合理性。铰接摆动式结构的设计及优化可以提高AGV在地面的行驶性能。     

空气弹簧隔振器的动力特性研究

研究了空气弹簧隔振器的力学模型,导出了固有频率的计算公式.通过实例分析了影响固有频率的各种因素.研究结果表明,约束角度、相对阻尼系数及容积比等影响固有频率值;提高约束角度、增大气室容积和降低相对阻尼系数,可以改善空气弹簧隔振器的性能.     

基于神经网络的法兰轴冷挤压成型工艺优化

为研究冷挤压成型工艺参数对法兰轴成型质量的影响，解决法兰轴成型时法兰盘填充不满和阶梯轴肩的折叠缺陷问题，课题组设计3因素3水平正交实验进行研究。采用3层拓扑结构，以凸模挤压速度、模具与坯料之间的摩擦因数、阶梯轴处圆角半径为输入层神经元，以折叠角和成型载荷为输出层神经元构建法兰轴冷挤压成型工艺优化神经网络模型。研究结果表明该模型的预测性能较好，精度较高。通过生产验证出优化后的工艺方案可有效解决法兰轴充填不满和折叠缺陷，为解决多变量多响应复杂的多元非线性工程问题提供了参考。     

振动输送机橡胶弹簧优化设计

为了探究橡胶弹簧的结构参数、材料参数和预压量等因素对扭转刚度灵敏性影响，笔者提出一种橡胶弹簧扭转刚度灵敏性研究方法。笔者基于橡胶超弹性及黏弹性理论，构建了橡胶弹簧超弹性 黏弹性本构模型，并在ABAQUS中建立了橡胶弹簧动态分析有限元模型，通过橡胶弹簧动态扭转试验验证了其有限元模型的正确性；基于橡胶弹簧动态分析有限元模型，讨论了橡胶的高度、直径、预压量、硬度、激励频率和扭转角度对橡胶弹簧扭转刚度的灵敏性，获得了各因素对扭转刚度的影响规律；基于灵敏性分析结果，建立了振动输送机能耗优化数学模型，应用遗传算法对振动输送机能耗进行优化。结果显示优化之后振动输送机能耗降低了10.25%。橡胶弹簧扭转刚度灵敏性分析方法对振动输送机橡胶弹簧的开发设计提供了一种设计周期短、计算效率高的方法。     

双型腔模具加热系统热传导多源项反演与实验研究

模具型腔形状各异、深浅不一,难以获得均匀的模具型腔温度场,影响了成型塑件的尺寸精度和力学特性。课题组采用基于线性叠加原理的热传导反演算 法,反求模具加热系统的热源强度;根据模具加热系统的传热机理,建立模具加热系统正演和反演问题的数学模型;设计尺寸各异的一模两腔反应成型模具,开 发多通道模温控制系统,搭建测温实验平台,测温结果表明型腔表面在同一时刻的温差均未达到行业标准;根据BMC反应成型塑料的成型工艺要求,改进模具加 热工艺,获得各热管的热源强度函数,作为热传导多源项反演的输入条件,结果表明型腔温度场达到行业标准。根据反演获得的热源强度函数,再次进行实验, 实验结果与数值模拟结果吻合较好,从而验证了基于线性热传导叠加原理的多源项反演算法对优化多型腔模具的温度场均匀性是有效的,且具有普适性。     

基于等效弹簧的Hybrid-Ⅲ50%仿真假人胸腔结构刚度特性数值仿真

利用LS-DYNA开展整车正面碰撞FRB50和偏置碰撞ODB64仿真分析时,Hybrid-Ⅲ50%仿真假人向前俯冲阶段和回弹阶段的胸压变形曲线与试验结果一致性较差。为此,提出一种基于等效弹簧的Hybrid-Ⅲ50%仿真假人胸腔结构刚度特性数值仿真方法。首先,开展假人在碰撞工况下的受力分析,得到胸腔结构的简化力学模型,并利用弹簧模型等效模拟简化力学模型的刚度特性;其次,通过假人胸部摆锤标定仿真计算,对胸腔结构等效刚度的弹簧K值和阻尼值进行修正;最后,将修正过弹簧刚度和阻尼系数的假人模型应用于整车正面碰撞FRB50和偏置碰撞ODB64仿真分析,并与试验结果对比。结果表明:等效弹簧模拟胸腔结构的刚度模型,各工况下的仿真胸压变形曲线与试验曲线有较好的一致性,可为今后的碰撞假人胸部仿真及损伤评估提供参考。     

玻璃纤维对注塑制品翘曲变形的影响

玻璃纤维增强塑料是目前很重要的工程塑料,纤维对注塑成型过程和制品质量有很重要的影响。文章从成型工艺角度出发,采用翘曲度表示翘曲变形的影响,通过数值模拟研究玻璃纤维含量对成型过程和制品翘曲变形的影响。结果表明玻璃纤维会使模具型腔充填难度增大,但注塑制品的翘曲变形有明显的改善。纤维含量增加,会使流动方向上制品的翘曲变形继续下降,而其它方向上变化较不明显。     

基于Moldflow的中心罩类注塑模具的优化设计

为了减少修模次数、缩短模具制造周期,应用Moldflow软件对中心罩注射成型中可能形成的缺陷进行了分析,并对注射模进行了优化设计。由于中心罩属于深腔塑件,为了保证塑件的质量模具采用了轮辐式浇口,为使冷却充分,在设计冷却水路时,加设了挡板水路。根据分析结果,所设计的模具流动平衡性良好,气穴、熔接痕、制品温差等均在合理范围内,经生产实践验证模具设计合理。这种模具分析方法与思路对类似产品的注塑模具设计具有一定的参考价值。     

断簧对浮置板轨道结构振动特性的影响分析

为研究钢弹簧隔振器断裂对浮置板轨道结构振动特性的影响,通过有限元软件建立车辆-轨道耦合模型,利用有限元模拟方法,研究分析了钢弹簧断裂对轨道结构振动特性的影响规律。研究结果表明,不同数量和不同位置的钢弹簧失效对车体和浮置板振动加速度的影响较小且各种工况下的各个加速度指标皆满足规范要求。钢弹簧失效数量越多,浮置板垂向位移、钢轨垂向位移和钢弹簧支点力就越大。钢弹簧失效数量相等情况下,随着钢弹簧失效位置沿线路纵向距离的增加,浮置板垂向位移幅值就越小。板端钢弹簧失效时钢轨垂向位移比板中钢弹簧失效时的大,而板端钢弹簧失效时的钢弹簧支点力比板中钢弹簧失效时的小。     

变撑臂渐硬性钢板弹簧的改进

在以前的理论结果和试验结果基础上,改进了钢板弹簧的形状曲线.通过理论计算和试验测试,对该变撑臂渐硬性钢板弹簧进行了全面研究,推导出理论计算公式,得到了试验结果,验证了改进样品的良好效果,为下一步产品开发提供了理论保证和试验支持.     

跨部门集成创新中产品开发柔性作用的实证研究

在Liker,Collins和Hull研究的基础上,引入制造柔性变量,构建了设计柔性和制造柔性为外生潜变量、设计．制造集成为中介变量、新产品绩效为结果变量的结构方程模型;采用23个新产品开发项目、208份有效问卷调查数据,对结构方程模型进行实证检验。验证结果证明,设计与制造部门能通过设计柔性、制造柔性的匹配实现有效集成。     

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。     

以数理思维贯穿整个专业教学过程

在专业教学中注重培养学生运用已具备的数学力学知识,解决具体的工程对象计算,从而将已有基础理论知识与专业理论学习有机结合,培养解决实际问题的能力,是专业教学的基本目标。本文以路基路面工程教学中涉及的基本结构计算,将具体的工程对象采用不同的计算模型方法进行比较分析,强化数理模型建立与计算教学环节,揭示专业教学与基础教学的融合过程,在专业教学中实现数理思维抽象化到具体化的转变。实践证明,注重数理思维培养有助于学生从抽象的数学力学学习柔性过渡到专业课学习,激发专业学习的主动性,取得更好的教学效果。     

灌装机进料管的新型动态密封结构

饮料生产过程中，料液从进料管输入灌装机，进料管处于静止状态，灌装机处于旋转状态，因此进料管的动态密封技术尤为重要。目前灌装机均采用“V”型密封圈实现进料管的动态密封，存在着密封圈易老化、使用寿命较短、不易更换、价格昂贵等问题。通过对动态密封技术的研究，作者发明了一种新型的动态密封结构，采用弹簧结构，实现了进料管道的柔性动态连接，并将摩擦面转移到两只碳化硅密封圈处。经过实践表明，此项技术具有寿命长、易更换、造价低等优点。     

活塞约束对湿式离合器滑摩温度影响探究

为了分析活塞约束对湿式离合器应力分布的影响,运用Abaqus软件建立了湿式多片离合器定速滑摩的二维有限元模型。在Matlab编程软件中建立湿式多片离合器有限差分模型,并将接触压力导入Matlab,数值求解摩擦副温度场。结果发现:实际约束使摩擦元件之间温度存在差异,靠近集中载荷的元件局部温度最高,径向温差最大。台架试验验证了模型的可靠性,根据不同活塞约束形式的编程计算发现,压指中置的活塞盘布置方案产生的温度最低、径向温差最小,能够有效避免摩擦副的热变形。     

异形热成型包装件仿形裁切机构研究

为实现异形热成型包装件的准确分切,研究异形新型裁切工艺过程与仿形裁切机构。通过分析异形包装件的外形轮廓和裁切要求,确定了裁切的工艺过程和裁切刀的运动轨迹。选定相应的执行机构,并对仿形裁切机构进行参数化设计。采用可实现运动轨迹的凸轮 连杆机构带动裁切刀进行仿形裁切;采用解析法对执行机构进行参数化分析计算,找到固定凸轮与连杆的几何关系,最终确定执行机构关键部件固定凸轮的外形轮廓。采用仿形裁切方法可以实现异形热成型包装件的有效分切,本研究可为异形件裁切系统的设计提供参考。     

基于CAE的剃须刀盖注塑成型分析

运用Moldflow软件进行剃须刀盖的注塑成型设计,对充模时间,注射压力、体积收缩、气穴、熔接痕和翘曲变形等进行模拟分析,根据结果有针对性地优化模具设计方案,解决了实际生产中会出现的制品缺陷问题,从而可以提高制品质量,缩短模具设计制造和产品开发周期。