以申报示范中心为契机推动机械基础实验教学中心建设

简要介绍和总结了该校机械学院结合申报陕西省、教育部教学实验示范中心，促进实验中心建设方面的经验和体会。     

1Cr18Ni9不锈钢纤维声学特性研究

分析了常用吸声材料及结构存在的问题，首次对不锈钢纤维的声学特性进行了深入研究，填补了国内外在这一领域的空白；并且将这种材料和常用多孔吸声材料的声学性能进行了对比分析，成功地将其应用在滤波消声器中，为这种吸声材料的推广应用奠定了基础。     

利用差动轮系实现机械压力机混合输入的研究

采用差动轮系作为传动机构对机械压力机的混合输入的问题进行了研究. 提出了“调速幅度”或“差速比”是混合输入的重要参数, 它不仅决定了速度调节的大小, 而且决定了伺服电机功率和常规电机功率的功率之间的比值. 对差动轮系中各轴的传动比、两电机的功率计算、工作负载功率的分配等公式进行了推导. 提出了机械压力机实现混合输入可以采用伺服电机和常规电机同时拖动, 与伺服电机和常规电机分别拖动两种驱动方案. 计算结果表明, 采用伺服电机和常规电机分别拖动方案, 可以采用较小功率的伺服电机满足机械压力机的工作要求, 并能使得设备的制造成本和使用成本较低. 因此该拖动方案为机械压力机混合输入在工程实际中应用提出了一条可行之路.     

制动器制动过程的空气动力学特性研究

在对气动摩擦制动器制过程台架试验研究的基础上，首次提出了按制动过程中气压变化可将其分为五个阶段，进一步建立了较为准确，又便于工程实际应用的制动过程空气动力学参数的变化规律。通过实验对理论结果进行了验证。为正确设计、使用及维修制动器提供了理论依据。     

机械压力机可编程控制器控制计算机模拟软件的研制

论述了对通用机械压力机可编程控制器（PLC）控制进行计算机模拟的必要性及可行性,研制了相应的模拟软件,叙述了模拟软件的基本功能,分析了模拟软件中PLC控制梯形图的绘制方法、梯形图等价逻辑语句程序的生成及文件保存的方式,并对锁值模拟、梯形图扫描跟踪、PLC控制及曲柄连杆机构运动过程的动态模拟进行了全面深入的研究,该模拟软件界面友好,通用性强,在机械压力机动作过程中实际电器的输入和输出可直观地显示在微机界面上,从而为程度调试、修改带来的极大的方便。     

花键轴增量式滚轧成形工艺的分流方式及温度效应研究

为了降低花键轴增量式滚轧成形工艺中工件初始直径对滚轧载荷和齿形填充质量的负面影响,根据分流锻造思想提出了一种齿顶分流方式,分析了温度效应对滚轧载荷和齿形填充质量的影响,并通过DEFORM-3D有限元软件对该分流方式进行了数值分析验证.研究结果表明:在校正滚轧阶段,齿顶分流方式的应用使得花键轴增量式滚轧成形工艺中滚轧载荷最大值平均下降了约60％,并降低了工件初始直径对花键轴齿形填充质量和齿距累计误差的影响.工件材料在400、800、1 000℃(相对室温20℃)时,温度效应使得最大滚轧载荷分别平均下降了约20％、67％、80％,并且明显提高了齿形处工件材料的填充质量.     

气动阀间歇性排气噪声辐射规律的研究

应用空气动力学理论分析了排气过程中间歇性排气噪声声源的分布,考虑到空气气流内存在压力激波现象,提出了脉冲激波式声源的概念,建立了该声源与排气口处的质量流量及流速的数学关系式.根据活塞式声源近似逼近脉冲激波式声源在排气口处的辐射特性,建立了计算辐射的声压及声压级计算公式.分析结果表明,在1/1倍频程频谱上,理论计算和实验测得的声压级非常接近,平均相对误差不超过5%.由于压力激波及声源的脉冲特性是间歇性噪声高频含量多的主要原因,因此所提频谱分析模型为设计消声器控制该噪声,以及进行排气过程中的故障诊断提供了理论依据.     

机械压力机气动系统模型的建立

建立了新型的机械压力机气动摩擦离合器及制动器的计算机控制系统，并对该气动系统进行模型辨识。在该气动系统机理分析的基础上，采用预报误差法进行气动系统模型参数的辨识，得到该系统的动态模型。将辨识模型仿真结果与系统实验测量数据进行比较，该模型是可信的。这个模型不仅能够较好的反映系统的动态特性，而且有利于系统控制器的设计。     

一种新型开槽机工作过程的计算机实时监控

采用可编程控制器与微机组成的两级结构来实现调试和实时监控新型全自动开槽机的工作过程，用Vsual Basic6.0语言编制了开槽机动作过程可编程控制器监控模块化动画仿真程序，其与可编程控制器中的控制程序能协调工作，并具有相互间通信控制，可编程控制器状态显示，控制面板和开槽机动画仿真功能，利用Visual Basic6.0语言中的图形控件进行动画编程，程序按照功能进行模块化设计，增强了可读性，便于调试；监控界面友好，简化了在工业实际应用中改进开槽机工艺和完善控制功能的过程。     

基于视窗操作系统网络并行计算环境的建立与应用

针对单台微型计算机进行数值模拟耗时长的问题,在微软公司开发的32位视窗操作系统下建立了网络并行计算环境.把2台微型计算机连成一个星形结构的以太网,以并行虚拟机作为网络并行计算平台、Vi sualC 作为开发工具,通过建立帐号及主目录、配置网络、设置系统环境变量和测试等步骤,完成了并行虚拟机的配置与调试.采用C语言自行研制了并行凝缩算法的源程序,并进一步以主从进程模式对金属平板轧制过程的弹塑性力学行为进行了数值模拟.研究结果表明,所建立的网络并行计算环境运行可靠,并行加速比可达1 785,并行效率达到了89%,与单台微型计算机相比,不仅提高了运行速度,且大大缩短了计算时间.