检索结果-内蒙古大学图书馆

材料科学与工艺 2010年第2期18卷 149-153页

作者：谢恩华李晓谦中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

为了探讨凝固组织的超声细化区域范围,在液相线温度至575℃区间内对铝合金熔体施加超声振动,待铸锭冷却至室温,经腐蚀处理后观察其宏观和微观组织.试验结果表明,在工具杆端面位置处靠近铸锭边缘有一明显的作用区域分界线,分界线两端组... 详细信息

为了探讨凝固组织的超声细化区域范围,在液相线温度至575℃区间内对铝合金熔体施加超声振动,待铸锭冷却至室温,经腐蚀处理后观察其宏观和微观组织.试验结果表明,在工具杆端面位置处靠近铸锭边缘有一明显的作用区域分界线,分界线两端组织呈现截然不同的特征,端面以下组织均得到了有效的细化,而端面以上组织晶粒粗大,呈枝晶状分布.超声在熔体中产生空化和声流效应,理论计算表明,熔体中的有效空化范围为端面下30mm区域内,超声在熔体中产生的声流效应遍及整个熔体可流动区域,通过声流和空化的双重作用,工具杆端面以下的组织均受到超声的作用,并得到细化.

关键词：功率超声声压分布空化范围声流效应凝固组织有效作用区域

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含干摩擦的二自由度制动系统颤振分析

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振动与冲击 2010年第3期29卷 178-181页

作者：唐进元熊兴波陈思雨中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室中南大学机电工程学院长沙410083

以二自由度颤振系统为对象,对含有干摩擦的制动系统的颤振分岔、粘滑等复杂的非线性动力学行为进行研究。采用非线性摩擦系数、用二自由度的制动模型取代单自由度模型,建立相应的系统动力学模型;利用Runge-Kutta-Fehlberg(RK45)法数值... 详细信息

以二自由度颤振系统为对象,对含有干摩擦的制动系统的颤振分岔、粘滑等复杂的非线性动力学行为进行研究。采用非线性摩擦系数、用二自由度的制动模型取代单自由度模型,建立相应的系统动力学模型;利用Runge-Kutta-Fehlberg(RK45)法数值分析与研究了系统动力学特性,得到随制动速度、支撑刚度和阻尼变化的质量块颤振振幅的变化曲线,分析发现:系统在低速下出现颤振现象,系统的支撑刚度和阻尼对其颤振的剧烈程度具有一定的影响,合理的系统参数能够减轻系统的颤振。

关键词：转向架颤振干摩擦分岔

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聚合物超声波熔融塑化实验研究

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中南大学学报（自然科学版） 2010年第4期41卷 1369-1373页

作者：胡建良蒋炳炎李俊林名润王仁全中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

针对微注射成型对聚合物塑化质量的特殊要求(均质、无硬质点),利用自制的聚合物超声波熔融塑化实验装置进行聚合物超声波熔融塑化实验研究。研究超声波作用时间和作用功率对聚合物塑化量和塑化物料微观形态的影响;研究超声波电源电压、... 详细信息

针对微注射成型对聚合物塑化质量的特殊要求(均质、无硬质点),利用自制的聚合物超声波熔融塑化实验装置进行聚合物超声波熔融塑化实验研究。研究超声波作用时间和作用功率对聚合物塑化量和塑化物料微观形态的影响;研究超声波电源电压、塑化压力对超声波作用功率的影响;揭示超声波作用下聚合物的熔融塑化过程。实验结果表明:提高超声波作用时间和作用功率都能显著提高聚合物超声波熔融塑化量,改善塑化物料的微观形态;当超声波电源电压为250 V,塑化压力为1.50 MPa,塑化时间为10 min时,超声波作用后的聚合物物料基本熔融塑化;加热塑化生成的球晶比较大,粒径为500μm左右,而超声塑化生成的球晶比较小,粒径为200μm左右;与加热塑化相比,超声塑化的塑化效果更好,更适合微注射成型。

关键词：超声波熔融塑化塑化量微观形态微注射成型

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基于变速试验原理的材料切削加工性能快速评价方法

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中南大学学报（自然科学版） 2010年第3期41卷 948-952页

作者：刘瑶蒋炳炎申瑞霞彭华建中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

针对传统的材料切削加工性能评价方法所需时间长、成本高,新型工件材料切削加工性能难以评价,切削参数尤其是切削速度难以达到最优化等问题,设计出一套从定量和定性2个方面快速评价材料切削加工性能的变速切削试验方法,并在其基础上实... 详细信息

针对传统的材料切削加工性能评价方法所需时间长、成本高,新型工件材料切削加工性能难以评价,切削参数尤其是切削速度难以达到最优化等问题,设计出一套从定量和定性2个方面快速评价材料切削加工性能的变速切削试验方法,并在其基础上实施验证性试验。该方法以Heginbotham和Pandey提出的变速试验原理为基础,采用相对可切削系数表征材料切削性能。研究结果表明:利用该方法对工件材料进行切削试验,所得的结果与刀具磨损理论结果相符,可信度高是切削速度评价范围扩大;同时,在变速切削条件下刀具达到失效标准时间短,节约了大量的工件材料和试验时间,从而实现材料切削加工性能的快速评价。此外,该评价方法的相关切削条件依据单刃车刀寿命试验标准ISO3685—1993设计,具有通用性,以便于不同科研人员之间的信息互换。

关键词：切削加工性能变速切削评价方法

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复杂机电系统动力学相似分析的键合图法

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机械工程学报 2010年第1期46卷 74-78页

作者：王艾伦刘云中南大学机电工程学院长沙410083 中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

现有动力学相似方法只适用于单能量域中元件(或部件)的动力学相似分析,难以对复杂机电系统这类多能域耦合系统的动力学相似展开研究。基于此,以适用于多能域系统建模的键合图为工具,论述复杂机电系统键合图相似的前提条件,推导出键合图... 详细信息

现有动力学相似方法只适用于单能量域中元件(或部件)的动力学相似分析,难以对复杂机电系统这类多能域耦合系统的动力学相似展开研究。基于此,以适用于多能域系统建模的键合图为工具,论述复杂机电系统键合图相似的前提条件,推导出键合图各要素相似所对应的动力学相似条件。在此基础上,根据键合图的模态分析理论,进行系统模态相似研究,给出系统频率、振型等主要模态参数的相似关系,从而提出复杂机电系统动力学相似的键合图分析法。利用该方法既能很容易地导出系统的相似要求,而无须知道各现象的物理方程,又可以实现用简单的单能域模型系统来对多能域原型系统进行动力模型试验研究,从而为工程中复杂机电系统的动力学相似研究提供新的方法和思路。所提供的算例表明,该方法在指导复杂机电系统动力学相似设计及模型试验时,能快速、简便而又直观地得到系统相似所需满足的相似条件。

关键词：复杂机电系统动力学相似分析键合图模型试验

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干摩擦力的键合图建模方法及应用

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应用基础与工程科学学报 2010年第6期18卷 990-998页

作者：唐进元陈海锋现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室(中南大学)中南大学机电工程学院湖南长沙410083

干摩擦力具有间断的不连续的非线性特性,为了建立全面反映干摩擦力的键合图模型,将干摩擦力分为5个基本的开关状态,引入开关类量的键合图建模方法,运用功率结型结构(简称SPJ)概念,提出一种新的干摩擦力键合图建模方法和键合图模型.新模... 详细信息

干摩擦力具有间断的不连续的非线性特性,为了建立全面反映干摩擦力的键合图模型,将干摩擦力分为5个基本的开关状态,引入开关类量的键合图建模方法,运用功率结型结构(简称SPJ)概念,提出一种新的干摩擦力键合图建模方法和键合图模型.新模型不仅可以完整表达干摩擦力在各个状态的运动特性,而且其因果关系在系统处于任何运动状态时均保持不变,以弹簧-质量-阻尼系统为例,运用干摩擦力的新模型建立了该系统的键合图模型,并提取出其状态方程,通过与传统方法建立的状态方程相比较,验证本文提出的建模方法正确可行.

关键词：干摩擦键合图功率结型结构开关类系统

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7050铝合金超声半连续铸造试验研究

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特种铸造及有色合金 2010年第3期30卷 251-253页

作者：张雪李晓谦张晓明吴钰中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

在7050铝合金半连续铸造过程中引入超声场,试验发现,施加超声后铸锭质量明显提高,晶粒得到细化并向等轴晶发展,气孔减少,抗拉强度增加,裂纹得到抑制。通过分析试验结果发现,超声有改善7050铝合金铸锭质量的作用,这对于7050铝合金大铸锭... 详细信息

在7050铝合金半连续铸造过程中引入超声场,试验发现,施加超声后铸锭质量明显提高,晶粒得到细化并向等轴晶发展,气孔减少,抗拉强度增加,裂纹得到抑制。通过分析试验结果发现,超声有改善7050铝合金铸锭质量的作用,这对于7050铝合金大铸锭的工业生产具有一定的理论指导意义。

关键词： 7050铝合金超声波除气细化晶粒裂纹

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不同围压条件下TBM刀具破岩模式的数值研究

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岩土工程学报 2010年第11期32卷 1780-1787页

作者：张魁夏毅敏谭青周子龙中南大学机电工程学院湖南长沙41008 中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083 中南大学资源与安全学院湖南长沙410083

为了研究不同围压条件下TBM刀具在掘进施工过程中的破岩机理,基于2-D离散单元法,利用UDEC仿真软件建立了双把TBM刀具侵入岩石的仿真模型。在此基础上设计了一组数值试验,成功地模拟出了不同围压条件以及不同刀间距下岩石裂纹生成,扩展... 详细信息

为了研究不同围压条件下TBM刀具在掘进施工过程中的破岩机理,基于2-D离散单元法,利用UDEC仿真软件建立了双把TBM刀具侵入岩石的仿真模型。在此基础上设计了一组数值试验,成功地模拟出了不同围压条件以及不同刀间距下岩石裂纹生成,扩展和岩石破碎的全过程。仿真结果表明:TBM刀具作用下岩石存在四种基本的破碎模式,它们的出现与围压以及刀间距有关;破碎模式对刀具的破岩效率,岩石破碎块度均有影响;随着围压的增加,最优刀间距增大,但围压超过一定值后,最优刀间距反而减小。

关键词： TBM刀具 UDEC 仿真围压最优刀间距裂纹扩展破碎模式

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球齿滚刀作用下岩石裂纹的数值模拟与试验观测

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岩石力学与工程学报 2010年第1期29卷 163-169页

作者：谭青张魁周子龙夏毅敏中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中南大学资源与安全学院湖南长沙410083 中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

在对实际掘进条件做出合理简化的基础上,主要从仿真与试验2个方面对齿刀破岩机制进行研究。首先将Hertz弹性接触理论引入仿真,从而考虑刀具的初始应力分布对裂纹扩展的影响;然后利用基于2D离散法的UDEC软件建立TBM双刃球齿滚刀侵入砂岩... 详细信息

在对实际掘进条件做出合理简化的基础上,主要从仿真与试验2个方面对齿刀破岩机制进行研究。首先将Hertz弹性接触理论引入仿真,从而考虑刀具的初始应力分布对裂纹扩展的影响;然后利用基于2D离散法的UDEC软件建立TBM双刃球齿滚刀侵入砂岩的模型,并进行仿真分析;最后在原有线切割试验台的基础上设计观测试验。首次利用高速摄像仪捕捉到岩石崩裂及破碎的现象,并巧妙地使用普通数码相机不连续记录球齿下密实核的产生过程。该模型成功地模拟裂纹的生成与扩展,由仿真结果可知:随着侵深的增加,球齿底部承受压应力过大逐步出现密实核;球齿之间的侧向裂纹由于拉应力失效迅速扩展并趋于交汇,最终裂纹贯穿导致岩体破碎;破碎前刃侧出现的小块岩石崩裂现象是由拉应力失效引起的。仿真结果与实验室观测结果表明,研究成果和施工现场数据存有良好的一致性,可适用于浅地层TBM掘进机破岩机制的研究。

关键词：岩石力学数值仿真球齿滚刀裂纹扩展高速摄像仪

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超声场中浇注温度对7050铝合金半连铸热裂纹的影响

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铸造 2010年第12期59卷 1271-1275页

作者：张立华李齐文中南大学机电工程学院现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室湖南长沙410083

7050铝合金圆锭半连铸过程极易出现热裂现象。文中在试验基础上,结合RGD热裂判据分析浇注温度对热裂纹的影响机理,并讨论了超声外场对热裂的影响机理。试验证明,7050铝合金半连铸过程在超声场的作用下,适当提高浇注温度,可以减小热裂纹... 详细信息

7050铝合金圆锭半连铸过程极易出现热裂现象。文中在试验基础上,结合RGD热裂判据分析浇注温度对热裂纹的影响机理,并讨论了超声外场对热裂的影响机理。试验证明,7050铝合金半连铸过程在超声场的作用下,适当提高浇注温度,可以减小热裂纹的产生。RGD判据一定程度上可以解释浇注温度与热裂纹的关系。

关键词：热裂 7050铝合金半连续铸造 RGD热裂判据浇注温度

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