无管式按摩泵泵体注塑成型工艺的稳健设计

为减少无管式按摩泵的翘曲变形量,引入稳健设计方法,使用模流分析软件Moldflow6.1对注塑成型的泵体进行模拟分析.将注塑成型过程中的模具温度(A)、熔体温度(B)、保压压力(C)、保压时间(D)、冷却时间(E)等5个因素作为影响因子,设计了L16(45)正交试验矩阵.通过信噪比分析,得到各工艺参数对泵体翘曲变形的影响程度,获得了最佳工艺参数组合.结果表明:保压压力和保压时间是影响泵体翘曲变形的主要因素,优化后的工艺参数组合为模具温度80℃、熔体温度275℃、保压压力90 MPa、保压时间6 s、冷却时间10 s.优化后泵体的最大翘曲变形量为1.098 mm,变形量减小了12.87%,泵体质量得到了较大的提高.     

微流控芯片微通道复制度的表征及在注塑成型中的应用

为提高注塑成型微流控芯片的微通道复制度,提出以微通道轮廓深度均方根差表征微通道复制度的方法,并利用该方法研究模具温度等工艺参数对芯片纵向及横向微通道复制度的影响。研究结果表明:纵向微通道复制度受模具温度和熔体温度的影响显著,当模具温度从80℃升至100℃时,近浇口端C处微通道轮廓深度均方根差降低18.96%;横向微通道复制度受保压时间影响最大,受注射速度和保压压力影响次之,保压时间为5 s时横向微通道A处微通道轮廓深度均方根差比保压时间为1 s时降低31.14%;同一芯片不同位置之间微通道复制度差异较大,横向微通道复制度普遍较低,纵向微通道与横向微通道轮廓深度均方根差最大差值达到4.07μm。     

超滤去除螺旋藻自身生长抑制物最佳工艺研究

采用不同截留分子量的超滤膜去除螺旋藻回用培养液中的生长抑制物,考虑微滤预处理、操作压力、料液温度、料液pH、转速对超滤膜通量的影响,在此基础上通过正交实验确定微滤预处理后超滤的最佳去除工艺,最后通过测定清洗前后膜的水通量变化确定最佳清洗方法.结果表明,100kDa的超滤膜对回用培养液中的抑制物有显著去除效果,去除抑制物的最佳工艺参数为超滤压力0.2MPa、搅拌转速450r/min、料液pH 9、料液温度35℃;最佳清洗方法为35℃温水清洗0.5h,此条件下膜通量恢复率达94%.     

基于模流分析选定节能射出成型参数

基于已有研究,找出射出成型制程消耗能量之简易估算式直交表数学模型及重要参数因子．以一中央进胶单模穴之圆形薄板为模具．利用田口实验,使用Moldex3D模流分析软件仿真实际射出成型制程,并以消耗能量简易数学模型估算各实验组之耗能．为了同时得到高质量（低体积收缩率、低总位移）及低耗能之制程参数,以薄板模具之体积收缩率、总位移量为质量特性。探讨比较各实验组之质量及耗能．分析本案例,在保压时间1—2S、模温25～35℃时．可得到既节能又高质之制程加工参数．与相仿之高质量产品的制程能源消耗比较表明,本案之节能成效可提升43％．     

三种运行参数对PEMFC动态响应的数值分析

为了探究在电流阶跃变化中工作温度、相对湿度和背压等运行参数对质子交换膜燃料电池（PEMFC）性能的影响,运用相对湿度和工作温度之间的耦合变化推导出了动态计算（DT）模型。该模型通过工作温度和相对湿度来阐述膜电极参数和PEMFC性能之间的特性关系,并分析在电流阶跃变化中这两种运行参数对质子交换膜（PEM）内水传递特性、输出电压和功率密度随时间变化的瞬态响应的差异。采用理论计算结合试验的方式,首先通过自定义函数（UDF）将DT模型导入到Fluent软件中进行计算并应用有限体积法进行求解;其次开展PEMFC动态负载性能测试,测量工作温度为50℃、60℃、70℃,背压为0、10 kPa,相对湿度为50%、75%、100%,同时改变电流负载（阶跃幅度为5 A）来实现PEMFC对电流阶跃动态响应的测试;最后通过极化曲线和I-P曲线对DT模型和试验数据进行比较分析。结果表明：实验数据与DT模型的仿真结果之间有很好的相关性;不对称加湿是影响功率密度的一个主导参数;阳极相对湿度决定了功率密度在发生阶跃电流后稳定运行的能力;PEM水含量与功率密度下冲幅度和响应时间有关。因此,工作温度为60℃、背压为10 kPa、阳极相对湿度为75%、阴极相对湿度为100%时,PEMFC的动态性能最佳。     

注塑工艺参数优化的数值模拟分析

采用数值模拟和正交试验相结合的方法,对注塑成型过程进行模拟分析,得到工艺参数对制品翘曲值的影响次序和最佳工艺参数组合.结果表明:各工艺参数对翘曲值的影响依次为保压压力、熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间,且保压压力和熔体温度对制品翘曲值的影响较为明显;最佳工艺参数组合是模具温度为75℃、熔体温度为260℃、注射时间为1.3s、保压时间为10s、保压压力为48MPa和冷却时间为2s.将得到的最佳工艺参数组合输入Moldflow中进行模拟,得到的翘曲值为0.089 3.该翘曲值比正交试验中任何一组翘曲值都小,验证了通过极差分析得到的最佳工艺参数组合的有效性.     

静电悬浮微硅陀螺的空气阻尼特性

为保证静电悬浮微陀螺在工作状态下具有期望的动态特性,需要得到微陀螺六自由度运动的空气阻尼模型。根据流体力学和分子动力学的基本理论,在考虑空气流动状态、温度和气膜可压缩性的基础上,构建了描述微陀螺压膜阻尼特性的Reynolds方程,以及描述滑膜阻尼特性的Couette流模型。将微陀螺表头内部气膜分成了8个区,推导了气膜在大间隙振动、径向摆动和轴向旋转时的气膜阻尼系数。根据微陀螺的结构参数进行气膜阻尼仿真,结果表明:轴向压膜阻尼对微陀螺支承系统的动态特性影响最大,气膜间隙-气膜阻尼系数曲线呈抛物线型,气膜阻尼系数随温度呈线性变化。     

基于Moldflow的电池盒工艺参数优化及注塑成型研究

以电池盒的注塑成型模具设计为例,利用Moldflow对电池盒的浇口位置进行有限元分析,确定出最佳浇口位置及浇口数目。电池盒的翘曲变形主要受到熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间5个工艺参数的影响。利用Moldflow软件对电池盒进行翘曲分析,采用正交实验方法对这5个工艺参数进行组合分析,得出影响翘曲变形的主要因素是保压时间,并得到最佳成型工艺参数组合。通过注塑成型实验验证了Moldflow模拟分析结果的可靠性。     

水泥乳化沥青混合料施工和易性评价方法及影响因素

为了研究水泥乳化沥青混合料的施工和易性及其对压实性能的影响,基于沥青表面自由能理论,采用拌和扭矩表征该混合料的施工和易性。通过拌和和易性测试设备和旋转压实仪分别测定混合料的拌和扭矩和压实性能。通过抗压强度极差分析法确定常温下混合料的最优配合比方案,提出该混合料的拌和和易性评价方法及影响因素;根据拌和状态和拌和扭矩值确定10℃、25℃、40℃时混合料的最佳含水率与拌和时间的推荐值,并分析3种温度下不同摊铺模拟初压次数时的摊铺和易性对压实性能的影响。研究结果表明:含水率对混合料的拌和和易性有显著影响,10℃、25℃、40℃时的最佳含水率(质量分数)分别为5.25%、6%、6.5%,3种温度下混合料的推荐拌和时间均为12s;整体上随着温度的增加,试件空隙率随扭矩的增加逐渐下降,抗压强度随扭矩的增加而逐渐增大,最佳施工温度为40℃;10℃、25℃时的最佳初压次数为20,相应的试件密实度分别为84.3%和85%;40℃时最佳初压次数为30,相应的试件密实度为85.7%。采用给出的水泥乳化沥青混合料拌和和易性评价方法可为路面拌和施工工艺提供参考,最佳初压次数对应的密实度可对摊铺机振捣梁和熨平板频率参数的选择与优化组合提供参考。     

通过实验设计减少BravoⅡ型机的塑壳缺陷

找出了在注塑成型过程中对产品银丝缺陷的产生起关键作有物输入参数：射速，螺杆转速，背压，确定了三个参数对此缺陷形成影响的强弱顺序，确定出三个参数在生产过程中的最佳输入值，将银丝引起的产品不良率降低了９０％     

水玻璃旧砂的力学性能及其可再生性

提出了通过计算水玻璃旧砂残留枯结剂膜的弹性模量/屈服压应力的比值大小来衡量水玻璃旧砂的可再生性的准则,即比值越大,旧砂的可再生性越好,通过试验测试了不同处理温度下水玻璃砂样的屈服压应力和弹性模量,用来反映水玻璃旧砂残留粘结剂膜的力学性能.试验结果表明:加热条件下,受热温度为320～520℃时,水玻璃砂样的弹性模量/屈服压应力的比值较大,"加热-机械"再生效果较佳;冰冻温度为0～-40℃时,水玻璃旧砂的冰冻温度越低越有利于再生,且水玻璃砂样中的含水量对水玻璃砂样的弹性模量/屈服压应力的比值影响较大,当含水量为5%～15%时,"冰冻-机械"再生效果较好.     

白阿魏菇深层发酵工艺的研究

用单因子实验、正交实验,检测白阿魏菇深层发酵指数,结果为:摇瓶发酵的最佳条件为温度25℃,装液量为三角瓶体积的1/5,培养基起始pH值5.5,接种量10%,大号玻璃珠12个/瓶 通过单因子和正交实验可知,菌丝体生长的最佳碳源为土豆汁;发酵罐最佳培养基配方为葡萄糖0.5%,蔗糖0.5%,玉米粉5%,麸皮4%,蛋白胨0.2%,KH2PO40.1%,MgSO4·7H2O0.05%,羧甲基纤维素钠0.5%,VB1微量;发酵罐发酵时间为48h     

电子束蒸发与磁控溅射方法镀制铬膜研究

通过对铬膜附着力及表面形貌的研究得出电子束蒸发制备铬膜适宜的工艺参数为本底真空3.0×10-3Pa,电压6KV,电子束流60mA,烘烤温度100℃;磁控溅射制备铬膜的最佳工艺参数为本底真空1×10-3Pa,溅射气压为1.2×10-1Pa,溅射功率为150W,基片温度100℃.     

小麦抗性淀粉最佳制备工艺参数的研究

以小麦淀粉为原料,采用压热法和酸解法提取抗性淀粉,通过单因素试验对这2种方法中的影响因子进行研究,并通过正交试验确定压热法和酸解法生产小麦抗性淀粉的最佳工艺条件,为抗性淀粉工业化生产提供参考依据。结果表明:压热法中影响抗性淀粉生产的因素主次为压热温度淀粉乳浓度放置时间压热时间;压热法生产小麦抗性淀粉的最佳工艺条件为淀粉乳浓度30%,120℃压热处理40min,4℃放置24h,小麦抗性淀粉的平均产率达7.26%;酸解法中影响抗性淀粉生产的因素主次为盐酸用量沸水浴时间淀粉乳浓度酸解时间;酸解法生产小麦抗性淀粉的最佳工艺条件为盐酸用量2%,淀粉乳浓度为15%,酸解时间2h,沸水浴时间2.5h,小麦抗性淀粉的平均产率达7.74%。     

渗透汽化法分离水溶液中低质量分数的乙酸乙酯

为了降低乙酸乙酯工业生产的能耗,提高产品收率,进行渗透汽化法分离水溶液中低质量分数乙酸乙酯的研究.采用实验室自制的聚二甲基硅氧烷(PDMS)/陶瓷复合膜,考察乙酸乙酯的质量分数和原料液温度对渗透汽化性能的影响.研究发现,当原料液中乙酸乙酯的质量分数为7%、温度为50℃时,膜的渗透通量和分离因子分别达到8.7 kg/(m2·h)和38.1.在分离因子相当的前提下,聚二甲基硅氧影陶瓷复合膜的渗透通量与其他报道的膜材料相比具有明显的优势.     

甘蔗酒发酵工艺条件的研究

目的研究以甘蔗为原料发酵制酒的最佳工艺参数。方法利用正交实验方案对甘蔗酒发酵过程中的主要影响因子进行分析,确定最佳条件。结果实验结果表明,装液量90%,SO2添加量100 mg/kg,酵母用量为0.4%,发酵温度为20℃时,乙醇的浓度可以达到7.6%。在上述4种影响因素中发酵温度的影响最大,其次是甘蔗汁的装液量。SO2的含量影响最小。结论在最佳条件下甘蔗汁发酵制酒可使其中的乙醇含量达到7.6%,其他因素的影响研究需要继续进行,不断改进,提高出酒率。     

汽车镁合金发动机支架压铸工艺的优化设计

结合实际生产,针对某款车型的镁合金发动机支架的压铸成型工艺,采用数值模拟方法,设计并优化了其浇注系统及压铸工艺参数,进行了压铸试验和组织性能评估。正交模拟试验得到最佳工艺参数:浇注温度为690℃、模具温度为220℃、压射速度4.8 m/s。X光探伤和力学性能检测表明,在此工艺参数下,成型性良好,铸件组织致密,抗拉强度为254.44 MPa、屈服强度为232.71 MPa、伸长率为7.33%;硬度为77.07 HBS;底座最大压缩变形量为0.08 mm。检测结果均满足性能要求。     

黑曲霉和热带假丝酵母混菌固态发酵麸皮工艺优化

为探索微生态发酵饲料固态发酵的最佳工艺参数,以黑曲霉和热带假丝酵母作为发酵菌种,以麸皮作为主要发酵基质,进行混菌发酵,以提高麸皮的蛋白含量和减少麸皮的粗纤维含量为衡量指标,优化工艺参数.最佳工艺参数为:麸皮含水量70%,黑曲霉与热带假丝酵母菌种配比为2∶1,发酵温度32℃、发酵时间72h.在此工艺参数下固态发酵麸皮发酵效果最好,蛋白质含量最高,粗纤维含量最低.     

醋酸纤维素/聚丙烯复合膜固定化脂肪酶的研究

以醋酸纤维素/聚丙烯复合膜为载体对脂肪酶进行吸附固定,研究了不同条件对固定化脂肪酶活性的影响,得到了最佳固定化条件:酶浓度0.020 g/mL,温度20℃,pH8.0,振荡速度100 r/min,吸附时间2 h,膜酶活力最高为4.5 U/cm2;膜酶转化反应最佳条件:最适温度35℃,比游离酶降低了5℃;最适pH 8.5,与游离酶相比pH向碱性偏移,固定化脂肪酶间歇水解橄榄油132 h酶活力为原酶活力的56.7%.     

镁合金压铸工艺的数值模拟

运用有限元模拟软件对镁合金AZ91D压铸零件的充型和凝固过程进行数值模拟,分析完全凝固后存在于铸件中的缩孔及气孔缺陷的体积分数;以铸造缺陷尺寸为标准,研究压射速度、浇注温度及模具初始温度3种压铸工艺参数对铸件质量的影响,获得优化的压铸工艺参数,为减少镁合金零件的缩孔和内部气孔、提高压铸件致密度和表面质量提供依据。模拟结果表明,铸件中存在最小缺陷的最佳压铸工艺参数是:冲头压射速度为2.4 m/s,浇注温度为655℃,模具初始温度为200℃;最终获得的缩孔的体积分数仅为1.909 80%,气孔体积分数为1.766 83×10-6。