双螺杆真空泵工作过程数值模拟

对等螺距和变螺距2种螺杆真空泵分别进行了分析,通过能量守恒、质量守恒方程及泄漏模型分别计算了2种真空泵工作过程中的气体压力变化及极限真空度、功耗、抽速等性能参数,由此搭建了真空泵实验系统试验台,展开了双螺杆真空泵压力变化及泄漏的实验研究,分析了2种真空泵性能差别的原因及变螺距螺杆真空泵的优势,并对变螺距真空泵性能进行了实验研究。数值模拟结果表明,变螺距真空泵不论在极限真空压力,还是在指示功率大小方面,均优于等螺距真空泵。实验结果表明,所建物理模型能很好地描述真空泵的实际工作过程,对于所研究的机型,变螺距齿型相对于等螺距齿型,其极限真空压力从3.75Pa降低到2.32Pa,指示功率降低了11%。以上内容在螺杆真空泵设计和改型,以及螺杆真空泵产品开发和性能的预测方面都有指导意义。     

络筒机槽筒变螺距螺旋槽的数控铣削及刀具设计

本文提出了用铣削法加工锥形槽筒变螺距，变深度螺旋槽的工艺；确定了用普通车床改装成铣削变螺距、变深度螺旋槽数控铣床的方案；设计了该机床数控系统的硬件和软件；分析了成形铣刀加工变螺距螺旋槽的误差；提出了成形铣刀的设计方法。     

可展变螺距螺旋面的展开

本文推导了变螺距柱螺线的参数方程,对变螺距螺旋面进行了解析分析,提供了变螺距螺旋面展开的计算方法,利用这种方法可以由计算机快速,准确地绘制其展开图。     

变螺距气门弹簧的优化设计

柴油机气门弹簧的合理设计对提高弹簧的性能、降低柴油机的振动和噪声、提高弹簧的寿命有着十分重要的意义。本文介绍了变螺距弹簧和优化设计方法。结果表明,变螺距气门弹簧的优化设计可以在满足性能约束的情况下有效减小其重量,有利于改善柴油机的性能。     

变螺距螺纹数车编程

变螺距螺纹在一些行业的用途极其广泛,数控车床上车削变螺距螺纹,要解决的关键问题之一是加工程序的编写。文章以西门子802D数车系统为例,阐述变螺距螺纹的数控加工原理及参数编程方法,并给出原程序,为生产中解决变螺距螺纹的加工提供参考依据。     

如何加工变螺距螺杆

详细论述了在FANUC 0i Mate-TB数控系统的经济型数控车床上利用宏程序加工变螺距螺杆所要解决的几个关键问题:1.用宏程序加工变螺距螺纹;2.如何用粗精车两把螺纹刀加工变螺距螺纹不乱扣;3.如何用宏程序加工宽螺旋槽和窄螺纹的螺杆。上述三个关键问题的解决,使加工变螺距螺杆变得轻而易举。     

变螺距螺旋桨的实验应力分析

采用应力涂层和应变电测组合试验技术，分析几种类型变螺距螺旋桨的变厚度截面桨叶的应力分布规律与量值。分析结果可供变螺距螺旋桨的新型结构设计和流体动力特性研究参考。     

变螺距螺杆加工的研究

本文主要对变螺距螺纹进行了数学、物理和成形机理的理论分析，给出了全新的变距加工系统设计。     

华中数控车床变螺距螺纹程序的编制

华中数控车床目前提供的螺纹加工指令只能编制等螺距螺纹,利用螺纹编程指令G32配合用户宏程序可以编制变螺距螺纹,为了提高螺纹的切削质量,一般采用直进刀切削方式、等面积切削方法车削螺纹,本文详尽叙述了变螺距螺纹程序的编制方法,     

加工变螺距螺杆的一种改进设计

通过对变螺距螺纹进行了数学、物理和成形机理的理论分析，给出了基于普通车床上的一种加工系统设计．     

等倾角变螺距圆锥螺旋线的几何特性及其作图方法

本文应用微分几何理论和画法几何的图示与图解方法,研究等倾角变螺距圆锥螺旋线的几何特性及其投影图的绘制方法,并得出如下结论:(1)等倾角变螺距圆锥螺旋线展开后是对数螺线,只需计算一个参数值,即可用几何作图方法画出展开图;(2)它的切线与H面相交的轨迹也是对数螺线,而且切线与H面的夹角为常数,即sinθ=cosγcosα;(3)等倾角变螺距圆锥螺旋线的主法线与OZ轴垂直相交。     

异型螺杆CAD/CAM的研究

讨论了在CAD／CAM系统中几种异型螺杆造型和加工的方法．首先提出利用UG里表达式功能和包裹功能，生成变螺距的螺杆螺旋线的展开线，并用它包裹圆柱生成螺旋线的方法．然后讨论了自动生成加工程序和代码的方法．最后利用生成的加工代码在数控车床上加工出变螺距螺杆的样品。     

导管式调距桨水动力性能的数值预报分析

采用全结构化网格,利用稳态多参考系(MRF)方法,对普通调距桨和导管式调距桨变螺距下的水动力性能进行了有效预报.首先对普通调距桨水动力性能进行了计算,计算结果与试验数据符合良好.结果表明:进速系数较小时,较小螺距角才能使螺旋桨的效率达到最大,而进速系数较大时,较大螺距角才能使螺旋桨的效率达到最大;通过分析桨叶表面压力变化,发现螺距角变化较大时,叶表面压力变化不均匀,可能导致噪声性能恶化.随后计算了导管式调距桨的水动力性能,分析得出:随着螺距角减小,导管推力也减小,且大进速小螺距角时,螺旋桨效率下降迅速.最后分析了导管式调距桨的尾流场,得出了尾流场速度随螺距角变化的一般规律.     

套管连接螺纹的受力分析与改善措施

套管在轴向拉力作用下，连接螺纹的各牙受力很不均匀，从而严重制约了套管接头的承载能力．针对套管螺纹的结构特点，建立了连接螺纹在轴向拉力作用下的力学模型，分析了各牙螺纹的受力和变形特点．在此基础上，给出了改善套管螺纹受力分布的具体方法，并从便于进行螺纹加工的角度出发，提出了外螺纹螺距不变，内螺纹变螺距的近似方案，最后用有限元法验证了这种方案的可行性．为改进套管螺纹设计，提高套管螺纹连接质量提供了依据．     

变螺距推进器设计与研究

本文提出了一种采用螺距变化方式实现侧向力输出的水下航行器推进器方案．该推进器内部有主推电机、螺距控制电机及齿轮组，螺距控制轴与推进主轴同轴安装，通过对电机转速进行控制可以周期性地改变桨叶的螺距角，从而实现侧向力输出．采用计算流体动力学(CFD)方法对该推进器的水动力特性进行了研究，结果表明：采用正弦曲线的规律控制螺距角变化可以产生稳定的侧向力，侧向力曲线在桨盘极坐标下为圆形；平均侧向力方向与螺距控制初始相位方向一致；在螺距角变化幅值为9°的情况下，产生的平均侧向力大小约为40 N．此外还仿真研究了侧向力、推力与螺距角变化幅值、转速的关系，结果表明：当螺距角变化采用正弦曲线时，推进器产生的平均侧向力与螺距角变化幅值及转速的平方成正比；而平均推力受螺距角变化幅值影响不大，与转速的平方成正比．将仿真结果应用于自主水下航行器(AUV)的动力学模型，验证装有此推进器的AUV的操纵情况．计算结果表明，当水下升潜和水平回转运动时，采用基于螺距控制的推进器可以实现良好的操纵效果．相较于传统的螺旋桨+舵的操纵方式，该方案结构简单、减少了电机数量、提升了AUV艉部空间利用率．与已有矢量推进方案相比，变螺距...     

工艺参数对楔横轧螺旋齿轴成形的影响

根据楔横轧轧制过程金属体积不变原则,设计固定螺旋升角和变螺旋升角的实验模具,分别用圆坯料和内凹锥坯料在H630楔横轧机上进行梯形螺旋齿轴的轧制实验。研究结果表明:采用圆坯料进行轧制时,易产生轧件齿高不均、螺距不均等缺陷,而内凹圆坯料可以解决齿高不均的问题,最终获得轧制合格齿形的坯料直径经验公式。模具螺旋升角是影响轧件齿形质量的重要参数,模具螺旋升角采用轧件螺旋升角时,轧件齿形端部螺距变大,且出现螺旋痕缺陷。模具螺旋升角选用轧件瞬时直径对应的螺旋升角时,轧件螺距均匀、无螺旋痕缺陷。因此进行楔横轧梯形螺旋齿轴轧制时,选择合适直径的内凹圆锥坯料,采用瞬时变化螺旋升角值,能得到齿形较好的轧件。     

等螺距诱导轮的螺距变化对离心泵汽蚀性能的影响

为了研究等螺距诱导轮的螺距变化对离心泵扬程、效率及汽蚀性能的影响,基于连续性方程、雷诺时均N-S方程和RNGk-ε湍流模型,对一多级离心泵在设计工况下进行数值模拟.选择螺距为44.2、33.2、30.0、24.9mm四种诱导轮方案,分别进行数值模拟,得出螺距对诱导轮扬程、效率及泵外特性和汽蚀性能的影响规律及原因.结果表明:减小诱导轮螺距可以降低诱导轮和泵的扬程,但当螺距过小时,其沿程及入口冲击等流动损失大幅增加,导致诱导轮不产生扬程而仅仅成为阻力部件.增大螺距,诱导轮扬程增大,而过高诱导轮扬程会降低泵的效率.另外,在一定范围内增大诱导轮螺距,可降低泵的必需汽蚀余量,提高泵的抗汽蚀性能;44.2、33.2、30.0mm螺距诱导轮泵的必需汽蚀余量分别为0.87、1.05、1.33.与30.0mm螺距诱导轮方案相比,螺距增大10.7%,泵必需汽蚀余量降低21%;螺距增大47.3%,泵必需汽蚀余量降低35.6%.在一定范围内,减小螺距,可提高诱导轮自身的抗汽蚀性能.     

复杂截面螺杆数控铣床包络法加工研究

针对成形法在加工一些变螺距、变深度、变螺棱等复杂的螺杆时存在加工精度低、加工效率不高的缺陷,提出了用包络法加工复杂截面螺杆.文章从数控包络原理出发推导出了变深变螺距螺旋面方程,并将此方程编入数控程序当中,通过加工实例论证其可行性.结果表明:在加工参数相同的条件下,原来的铣床加工600 mm的螺旋槽至少需要50 min,运用包络法原理加工需要45 min,且加工精度明显高于前者.     

螺旋升角对楔横轧梯形螺纹轴成形的影响

考虑到模具型腔与轧件变形区的空间关系,利用轧件瞬时螺旋半径与螺距关系,推导模具螺旋升角表达式,并绘制模具螺旋升角轨迹曲线。在H630楔横轧机上进行2种螺旋升角工况的螺纹轧制实验,使用三坐标测量仪对轧件进行精确测量,分析2种工况下轧件的齿高和螺距的成形特点。研究结果表明:在定值螺旋升角工况下,轧件最大齿高和螺距相对误差分别达到6.88%和3.50%,轧件齿形端部出现明显螺旋痕;在本文推导的变螺旋升角工况下,制件的齿高和螺距相对误差分别为2.51%和1.42%,并且螺纹饱满、均匀性较好。本研究提供的螺旋升角求解方法能够获得质量较高的螺纹,该方法为楔横轧螺纹轴精确成形提供理论依据。     

简易导管三叶可调螺距螺旋桨试验研究

近年来,上海交通大学船舶流体力学研究室对于简易导管螺旋桨及三叶可调螺距螺旋浆进行了系列试验研究并发表了相应的设计图谱[1],[3]。根据船厂和设计部门提出研制导管调距桨的要求,最近又进行了导管三叶可调螺距螺旋桨的试验研究。导管采用正倒车性能兼优的JD 7704简易导管,螺旋桨采用JDC 3-50及JDC 3-65可调螺距螺旋桨系列,其目的在于探讨这一系列性能的优劣以及积累试验经验。本文介绍初始螺距比的敞水试验结果,文中除给出敞水性征曲线外,还给出了常用的B_p~(1/2)-δ设计图谱及简易设计图谱。试验结果表明:该系列的敞水性能是满意的。