不锈钢带材表面翅成形的研究

研究了正犁削不锈钢表面翅成形的加工机理，探索了形成规则翅片的刀具几何参数及犁削条件，着重对翅的形成过程进行了分析，并建立了数学模型，理论分析和实验结果表明，翅的形成过程包括导入，犁切堆积及成翅三个阶段，而犁切堆积阶段是翅形成的关键，翅的高度随犁切深度的增加而增大，且翅高比犁切深度大。     

不锈钢填料三维翅结构的犁切/挤压成形工艺

为得到高性能的不锈钢填料，采用犁切／挤压翅化加工新技术在用于填料的不锈钢薄带表面加工出三维茸状翅结构，分析三维翅结构的犁切／挤压成形过程，研究刀具和工艺参数对翅成形的影响规律．结果表明，成翅过程可分为犁切、挤起和挤裂成翅3个阶段；影响翅成形的主要因素为刀具的挤倾角、挤刃宽和犁切／挤压深度；在一定范围内，随着挤刃宽和犁切／挤压深度的增加，翅的高度也增加，而挤倾角对翅高的影响不显著．     

多道次ECAP的模具设计及实验研究

为了研究多道次等径角挤压(ECAP)工艺制备超细晶材料,以解决传统ECAP模具存在的飞边和装拆困难等问题,提出了一种对称分模自由套模具的设计方案。该方案是将凹模模芯设计成对称拼块式并通过凹模座进行预紧;凹模座内表面与凹模外表面均采用锥面的设计,当受到挤压时,凹模的闭合会愈来愈紧而不易产生飞边,拆卸时只需将模具倒扣反压即可轻松脱模。同时,基于虚拟设计技术优化了模具的结构和工艺参数,进行了ECAP制样及相关实验的研究。研究结果表明,模具设计方案有效防止飞边产生,实验效果较好。金相显微组织观察表明,随着挤压道次的增加,平均晶粒尺寸逐渐减小。显微硬度分析表明,随着挤压道次的增加,试样的硬度有大幅度的提高。     

上限单元技术在锻压工艺中应用的研究

文章应用上限单元技术对模锻变形过程进行了模拟试验及理论分析，并提出了确定模锻飞边几何形状和最佳尺寸的方法。同时也提出了优化模锻、挤压工艺参数的基本变形模式。     

不锈钢三维整体外翅片管的复合成形

设计开发了一种新型的犁切/挤压刀具,通过滚压-犁切/挤压复合成形技术,在不锈钢管外表面加工出三维整体翅片.翅片形成分为两个过程:首先滚压出V型沟槽,然后通过犁切/挤压在V型沟槽上生成三维整体翅片.实验分析了不同滚压条件下形成的沟槽形貌,以及不同犁切/挤压条件下形成的三维整体外翅片形貌；并探讨了犁切/挤压深度、进给量对翅...     

钢砂的锯切过程试验研究

对国内外钢砂锯切花岗岩试验的结果说明:钢砂在锯切过程中承受小能量多次冲击接触应力。商用铸造钢砂内存在一些宏观、微观裂纹,其失效的过程为破碎—犁削—破碎;非铸造钢砂失效过程为犁削—破碎模型。     

柱面三维翅结构加工方法及毛刺生成分析

为了提高传热效率，对微犁／拉削柱面三维微翅结构进行了研究，着重分析了三维几何结构参数的优化设计及翅片加工成形过程，讨论了加工过程中的轴向拉力和周向推力，分析了微犁／拉削方法产生的翻边毛刺的形成机理，并通过试验确定了三角形拉削刀具的前角γo、刀尖角β及拉削深度αp对毛刺的影响规律．     

加工参数对热柱蒸发端微沟槽形貌的影响

犁切挤压加工的微沟槽具有很好的强化沸腾及冷凝效果。提出了热柱蒸发端微沟槽加工的实验过程,建立了犁切挤压刀具加工微沟槽的有限元模型。利用deform软件模拟犁切挤压刀具加工热柱蒸发端的正交微沟槽,分析了微沟槽的成形机理。结果表明犁切挤压深度和进给量对微沟槽表面形貌有很大的影响。在加工环状沟槽时表面形成了U形沟槽及V形沟槽。最后加工径向沟槽时表面形成了正交的中间凹陷四周隆起的微沟槽。     

不锈钢表面整体翅片犁切-挤压加工机理

通过对犁切 -挤压加工翅成形机理的试验研究 ,探讨了不锈钢三维整体翅的成形特征、条件和成翅机理 .试验结果表明 ,影响翅成形的主要因素有 :刀具的几何参数、犁切 -挤压深度、进给量、犁切 -挤压速度和第二次犁切 -挤压时叠合角度 .通过试验得到各加工参数的合理取值范围如下 :挤压面倾角 ,10°～ 35° ;挤压角 ,10°～ 2 5° ;犁切 -挤压速度 ,5～ 10m/min ;进给量 ,0 .4～ 0 .8mm .     

微小型沟槽式热管制造的新方法——犁削/拉拔法

在分析小型热管制造的旋压法和犁削法的原理、特点的基础上,提出了一种制造微小型热管的新方法——犁削/拉拔法.该方法能经济、方便地制造出各种外径尺寸的微小型热管.     

管壳式相变蓄冷单元传热肋片拓扑优化设计

针对管壳式相变蓄冷单元传热肋片结构设计固化，概念设计缺乏理论指导，强化换热效果有限等问题，本文基于拓扑优化理论，构建二维管壳式相变蓄冷单元的物理模型并进行有限元分析；选取最终时刻平均温度为目标函数，以肋片材料体积占比为约束条件构建管壳式相变蓄冷单元二维肋片拓扑优化模型；对模型进行特征求解得到肋片清晰的拓扑轮廓以及动态演化特性。在上述研究基础上，进一步分析了不同肋片体积占比下所得优化拓扑构型的异同，得出20%的体积占比是综合考虑优化效果和成本的较优值。对比相同肋片体积分数下直肋单元与拓扑优化肋单元的蓄冷特性，结果发现，采用拓扑优化肋片的蓄冷单元中蓄冷速率较直肋提高了41.7%，最终时刻设计域的平均温度较直肋降低了3℃左右，从而验证了拓扑优化在相变蓄冷单元传热结构优化方面的优势。     

遗传算法在管箱式翅片管换热器优化设计中的应用

文中将遗传算法应用于管箱式翅片管换热器的优化设计中，以传热面积与换热器芯体体积之比为目标函数，详细讨论了算法的优化步骤及工作流程，为管箱式翅片管换热器的优化设计提供了参考方法。     

空气横向掠过花瓣状翅片管传热强化性能研究

本文报道空气横向掠过花瓣状翅片管的传热强化实验研究结果，分析比较了七种花瓣状翅片管的传热强化机理与性能，给出了包括翅片参数在内的传热准数与流体阻力系数关联式，找出了较佳翅片参数范围。本文还比较了花瓣状翅片管与波纹状高翅片管的传热强化性能，比较结果表明，花瓣状翅片管在节省空气换热器管材消耗方面明显优于波纹状高翅片管。     

基于正交试验和Fluent的管翅式换热器结构优化

通过正交试验和数值模拟相结合的方法研究平直翅片管式换热器的换热和流阻特性,以换热系数和压降作为评价指标,用逐个分析各参数对换热和流阻特性的影响以及综合换热评价指标两种评价方法实现对换热器风机风量、翅片间距、厚度和管横纵向间距的优化。结果表明：翅片间距对压降影响最大,管纵向间距对空气侧换热系数影响最大;一种优化组合为风机风量1 450 m³/h、翅片间距2.4 mm、翅片厚度0.38 mm、管横向间距28 mm和纵向间距15 mm,另一种优化组合为风机风量1 700 m³/h、翅片间距2.4 mm、翅片厚度0.38 mm、管横向间距28 mm、纵向间距21 mm;使用优化换热器的冰淇淋机的换热能力比原设备分别提高了5.73%和6.85%。     

定容燃烧弹中预混湍流燃烧的数值模拟

发展了一种新型预混湍流燃烧的数值模型．该模型基于准维模型的基本思想,摒弃了湍流燃烧速度模型,以数值生成的湍流场对火焰前锋面的客观影响推动燃烧计算过程,消除了人为经验的作用．利用模拟得到的湍流速度场,实现了对火焰几何形状的二维模拟．利用该模型,计算和讨论了当量燃空比分别为０．９和０．７时,定容燃烧弹中预混湍流燃烧的特点,以及湍流强度和湍流标尺对燃烧的影响．模型的模拟结果和实验结果有很好的吻合性,这说明模型是合理的．     

浅熔深堆焊法研究

本文通过对磁控带极电渣堆焊过程中电压波形的分析和对带极端头形状的观察,探讨了浅熔深堆焊法的物理本质,经过焊剂、焊接规范、附加外磁场及电弧存在比例的变化对母材熔深及焊道质量影响的试验,指出了浅熔深堆焊法获得优质堆焊层的基本规律。     

肋片的几何参数对圆形内肋片管蓄冰特性影响

采用焓法和控制体积法对圆管内肋片蓄冷器的结冰特性进行分析，引入无量纲参数建立结冰过程的数学模型，并进行数值求解。结果表明：随着圆形内肋片管蓄冷器的肋片长度、厚度、数量的增大，蓄冷介质达到给定蓄冰率的凝固时间都有不同程度的减少，尤以肋片长度的影响较为明显，肋片厚度对蓄冰特性的影响最小；肋片间距对该蓄冷器的蓄冰特性也有较大影响，随着肋间距的增大，达到给定蓄冰率的完全凝固时间将急速增大。研究可以为蓄冷器的结构优化提供理论依据。     

近室温下圆翅热管翅片结构的遗传算法优化

阐明了采用热管作为空调系统的热回收装置具有巨大的节能意义.分析了近室温下的圆翅热管传热模型.以单位温差、单位换热量下的热管翅片体积最小为目标函数,建立了热管翅片高度、间距、厚度等结构参数的函数关系式.利用遗传算法对目标函数进行了优化,计算结果表明了遗传算法的有效性.