基于CFD与ε-NTU法的工程车辆散热性能预估

为提高车辆散热系统选型设计效率,了解车辆散热系统工作性能,采用CFD数值模拟对散热器单元体进行分析,提取所需参数拟合性能曲线;将散热器压力损失转换为三维模型参数,在虚拟风洞内进行数值模拟,获得动力舱进风系数;将所得参数代入ε-NTU中求解,对车辆动力舱内实际散热性能进行预估.选用两种较为常见的车辆散热系统作为实例进行验算,将计算结果分别与三维CFD模拟仿真结果和实验数据相对照,结果表明:温度数值的最大误差出现在中冷器,约为7.89%,其余热介质平均误差约为2.29%,在可接受范围之内;该预估方法计算精度略低于三维CFD仿真,但计算周期短、扩展性强、相对简单、更为实用,更适用于散热系统选型及车辆动力舱内实际散热性能的预估.     

基于CAM的机器人抛光轨迹规划

在快速制造金属模具工艺中,采用工业机器人对具有复杂形状的模具型腔进行抛光加工,开发了基于CAM软件模块的机器人抛光轨迹自动规划系统.该系统利用UG CAM软件中的多轴铣加工功能模块获得型腔的表面信息,然后采用辅助区域驱动法在复杂型腔表面映射生成连续的多轴数控加工轨迹,然后根据抛光工艺要求调节工艺参数,并将多轴数控加工轨迹转化成机器人抛光加工轨迹.实验结果表明,该系统所生成的抛光轨迹可满足面向复杂模具型腔的机器人抛光加工要求.     

粘性液体-颗粒物料在斜轴式滚筒中的混合试验

分析了液体物料在滚筒中的运动模式,得到了液体物料的运动轨迹.应用自行研制的斜轴式滚筒混合机,进行白乳胶和建筑用黄砂的混合实验,对混合过程中的混合时间、筒体倾斜角和旋转速度等工艺参数进行系统研究,从中得到一些改善混合质量的因素.同时确定了上述工艺参数的参考值.通过视频采集分析了高粘度物料的混合过程.试验结果可供在斜轴式滚筒混合机用于粘性液体与固体颗粒的混合借鉴.     

拟n维离散变量网格迭代优化方法

在研究离散变量型的优化设计的基础上,建立了离散变量虚实网格结点集;提出了拟3维空间和拟n维空间概念;导出了可计算结点的计算公式;导出了拟n维空间离散变量网格迭代优化方法.解决了在一般工程结构设计实践中,多采用连续变量优化设计加圆整的办法得到近似的离散型结果.然而对高精度要求的工程结构,该方法的计算结果往往与实际相差较大.通过钻井用大型车装井架的实例计算表明,所提出的方法简单易施、可靠性高、收敛快.     

工程车辆翼型热管式散热器性能研究

为了提升散热器综合性能,保持车辆工作性能稳定,根据生产商提供的几何参数,应用计算流体力学对管片式散热器单元性能进行数值计算,将结果与试验数据对比,以验证仿真模型的准确性.以尽量保持散热面积为前提,提出以NACA0018翼型作为热管特征,计算并对比两者的JF因子,进一步讨论其与NACA0012,NACA0021间的换热系数和压力损失差异.仿真结果表明:通过对散热器单元体的数值模拟,可在一定误差范围内获取散热器冷侧换热系数和压力损失;与扁平管翅片结构相比,仿真区间内翼型热管翅片的JF因子略高,当流速达到12m/s时,JF评价因子高出约15.97%;与NACA0018相比,NACA0021具有较高的换热系数和压力损失,设计时应根据相对厚度酌情选择.     

基于UG的复杂零件参数化分步建模及完整约束方法

鉴于复杂零件建模过程繁杂以及随之带来参数化难以实现的问题,提出了分布建模与采用完整约束方法进行建模的方案.并以柴油机油缸上某一复杂零件为例,在利用上述方法进行建模后实现了每个尺寸的参数化,使得设计时间大大缩短,提高了设计效率.     

基于增强拓扑神经进化的等效并行机动态调度

针对工件动态到达、处理时间不确定且机器须要弹性预防维护的等效并行机调度问题,以平均流程时间最小化为目标,提出了基于强化学习的动态调度方法．将调度过程作为马尔可夫决策过程,通过定义状态空间、行为空间、奖励函数与适应度函数,提出基于增强拓扑神经进化(NEAT)算法的动态调度方法．设计三种规模问题的实例,将基于NEAT的方法与最短路径树(SPT)、先装先卸(FIFO)调度规则及基于深度Q网络(DQN)的方法进行比较,结果表明：基于NEAT的方法相比基于DQN的方法能够以更短的训练时间获得更优、更稳健的调度方案,相比SPT和FIFO调度规则能够获得更优的目标值,利用训练好的NEAT模型对随机生成的大规模问题实例的快速高质量求解结果表明,基于NEAT的调度方法具有更好的泛化性能．     

重型载货车车外加速噪声源的测试和分析

有效的噪声源识别是降噪工作有效性的根本保证。为了对某重型车车外加速噪声进行控制,首先针对该车车外加速噪声进行了测试。通过对异常噪声的频谱分析,试图找到噪声源,为设计改进提供依据和方向。同时,通过对该重型车整车关键部位的噪声和振动进行测试与分析,发现变速箱左下边大平面处出现跟车外加速噪声测点相同的噪声峰值频率成分,最终确定变速箱为整车车外加速噪声源。通过更换变速箱实现了整车车外加速噪声值达到国标限值以下,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于制造业环境演变的制造模式分析

阐述了客户订单解耦点的概念,在此基础上论述了制造环境的演变以及相应的几个阶段的制造模式及其特点,然后从成本角度对几种制造模式作了进一步的讨论与分析,对比企业找到适合自身发展的制造模式或策略具有指导意义和实际应用价值。     

基于空间分割的代理模型并行序列采样方法

针对当前代理模型序列采样缺少并行采样策略、无法有效利用并行计算资源的问题,提出了一种基于空间分割的代理模型并行序列采样方法．利用Voronoi图将设计空间分割为与样本数量相同的子空间,每个样本的交叉验证误差作为对应子空间的误差指标,利用蒙特卡罗法计算每个子空间的尺寸作为稀疏性指标．以两种指标的权重和计算子空间的样本需求度,确定须要增加样本的目标子空间．每个目标子空间增加一个样本,新增样本同时考虑与该子空间中已有样本及与本次迭代中已加入样本的空间距离,避免样本聚集．通过测试不同权重系数对采样结果的影响得出较优参数,通过对比并行采样与随机采样策略验证其效果．最后,通过与一次性采样和若干序列采样方法对比,验证了所提出并行采样方法的有效性．