线状加热条件下钢板温度场的研究

分析了水火弯板工艺过程的热加工特点,应用移动热源理论建立了在线状加热过程中求解薄板,中厚度板和厚板温度场的数学模型,研究了求解薄板温度场的数值方法,介绍了测量钢板受线状加热时瞬态温度分布的实验方法,给出了薄板温度场的计算和实验结果,为研究水火 板热弹塑性变形问题提供了一定的理论基础。     

弹塑性固有应变法在钢板感应加热变形中的应用

针对传统数值方法在预测曲面板多加热线感应加热变形时耗时长或无法考虑加热顺序的问题,利用钢板电磁-热-结构耦合的有限元模型得到单加热线的残余应变,并将其等效为温度载荷施加在固有应变区;然后,通过弹塑性固有应变有限元计算得到钢板整体变形。采用弹塑性固有应变有限元法对帆形板和鞍形板的多加热线变形进行模拟,钢板挠度变形的计算结果与实验值之间的误差符合工程计算要求,且弹塑性固有应变法可以分析不同加热顺序下的钢板变形,结果表明,加热顺序对钢板变形有明显的影响。     

电磁力辅助铝板线加热成形的关键技术研究

针对船体复杂曲面铝合金外板的成形加工,提出电磁力辅助铝板线加热成形的新工艺.介绍了电磁力辅助铝板线加热成形的工艺装置及实验过程,并利用实验数据证明了电磁力的辅助成形效果;针对5083铝合金板的电磁力辅助线加热成形过程,采用ANSYS软件进行了三维数值仿真,研究了电磁力辅助作用时间长短和脉冲电流幅值对电磁力辅助成形效果的影响;在此基础上,从脉冲电磁力的周期性和电磁力产生的载荷循环加载与卸载的角度入手,探究了电磁力辅助线加热成形过程中铝板的成形机理.     

数控加工通用后置处理技术的研究和应用

本文结合当前数控系统的发展，提出了数控通用后置处理技术应用的简化思路；在此基础上，介绍了自行开发的后置处理软件CATIA_POST的开发思路、程序设计以及应用情况。     

基于图像处理技术的棉花加工环节异性纤维在线检测装置的应用研究

由于轧花厂在收购棉花过程中种种原因,使得原棉中混入了种类繁多的异性纤维,包括丙纶丝、编织带、麻袋片、彩色布头及毛发等,俗称“三丝”。在纺织生产流程中,一般很难清除掉,纺纱织布后,会给布面造成色花疵点。特别是印染后这一问题更为突出,客户很难接受,成为纺织厂生产中的难题,严重困扰了纺织企业的生产。目前,从收购棉花的源头解决“三丝”问题,会提升棉花的质量,提高企业的经济效益,同时也会对棉纺织企业提升其市场竞争能力产生极大的影响。所以异性纤维的在线检测与剔除对于改进棉花初步加工工艺,提高棉纺织品的成品质量,降低产品成本具有非常实际、重要的意义,同时也具有很好的市场价值和发展前景。     

南京林业大学科技成果简介：（四）南方型杨树（意杨）木材加工技术研究与推广

围绕意杨全树利用,系统研究了意杨的材性特征及其与加工利用的关系,针对意杨单板干燥翘曲变形和难以胶合、超厚板坯传热慢、杨木中密度纤维板甲醛释放量严重超标,以及杨木小径材结构人造板制造等技术难题,提出了组合式干燥系统、蒸汽喷射技术、氨气真空处理降醛方法和杨木定向结构板柔性生产体系,成功开发了以杨木为原料的胶合板、中密度纤维板、刨花板、水泥模板、单板层积材、定向结构板,以及超厚型高中密度纤维板等多种杨木新产品,并研制了系列化成套设备,获得专利15项,填补了多项空白,     

水火弯板工艺参数优化设计

考虑曲面钢板成型所需的局部能量 ,应用改进的坐标轮换法 ,优化了焰道参数 ;结合曲面成型所需局部收缩量的理论计算结果 ,给出能量按板长方向的合理输入 ,并确定了最优加工方案 .     

钢板高频感应加热过程电磁-热耦合场分析

研究静止式钢板感应加热,基于COMSOL Multi-Physics软件开发了二维电磁热耦合数值模型,温度计算结果与实验结果吻合;并分析了感应加热过程中钢板的电磁场分布规律和温度场分布规律.感应器加装导磁体后使涡流产生的焦耳热集中分布于感应器正下方,提高了加热效率.最后,研究了感应加热工艺参数对温度的影响,即在其他加热参数相同的情况下,感应器加载电流、电流频率越高,钢板加热速度越快;感应器与钢板间距越大,钢板加热速度越慢.     

船体零部件数据库管理

阐述了船体零部件数据库管理在造船ＣＩＭＳ中的重要性，讲座了船体零部件数据库应满足开放性、分布性和良好可扩展性等原则，根据该原则选用Ｍicrosoft SQL Server7．０数据库管理系统。实现了ＣＩＭＳ环境下的船体零部件数据库管理，实际应用表明该数据库是适用、有效的。     

典型标准水面船型阻力和黏性流场的计算

本文通过采用PISO(Pressure Implicit with Splitting of Operators)算法求解不可压缩RANS方程,对两类典型标准水面船型阻力和黏性流场问题进行数值计算验证.其中自由面的模拟采用单相Level set方法,湍流模式选取SST k-ω模型.首先以标准数学船型Wigley船为例,进行网格收敛性验证,讨论分析时间步长的选取和壁面网格参数的确定对计算结果的影响,为复杂问题的求解提供经验参考;然后在合适的网格及时间步长下计算不同Froude数(Fr)时Wigley船体受到的总阻力系数、摩擦阻力系数、船体表面波高图等,并分别与模型试验结果和经验公式估算结果对比,结果吻合很好,从而验证了该算法的可靠性.此外,还模拟计算了第二类标准船型DTMB5415的阻力系数和黏性流场,总阻力计算结果与实验结果吻合很好,船体波高图与实验结果相比稍有误差.数值计算结果和分析充分证明本文算法和计算程序的可靠性.     

黑瓷复合陶瓷太阳板集热系统的应用研究

研发了一种与建筑一体化的新型高效平板太阳能集热体黑瓷复合陶瓷太阳板。该集热体以普通瓷土为原料配制泥浆注浆成型,表面喷涂以工业废弃物提钒尾渣为原料调配的钒钛黑瓷泥浆层,干燥后经连续辊道窑1 200 ℃烧制而成,阳光吸收比为0.95。介绍了陶瓷太阳板房顶集热系统的构建方法,该系统与建筑共用结构层、保温层、防水层,与建筑一体化、同寿命,隔热、保温效果优于普通房顶。通过建筑实例对该集热系统的集热效率与真空玻璃管热水器进行测试对比,得出集热系统日得热量为8.6 MJ/m²,远高于真空玻璃管热水器和国家标准的7.0 MJ/m² ,可实现太阳能使用成本低于常规能源。     

板式换热器间接连接热水供暖系统集中供暖调节公式研究

板式换热器凭借其独特的优点成为供暖工程中的主导换热设备,但目前没有用于分析板式换热器间接连接热水供暖系统集中供暖调节的公式。针对供暖用户系统采用质调节,热水网路系统采用质量-流量调节的情况进行分析,推导出了供暖用户系统以及热水网路系统应用板式换热器间接连接热水供暖集中供暖调节公式。验算表明,该公式既适用于质调节又适用于不同流量优化调节系数的质量-流量调节。     

计入船体变形影响的轴系动态校中研究

船体变形是影响船舶推进轴系校中质量的一个非常重要的动态因素.在研究船舶装载、波浪荷载及环境温度作用下船体变形计算方法的基础上,提出了一种轴承变位的计算方法,用以进行轴系动态校中研究.以76 000 t成品油轮为例,计算了极限装载状态下的重力分布和常遇较大海况时的波浪荷载,并分析了环境温度荷载分布.通过对整船有限元模型合...     

基于阻力性能船体型线精细优化的CFD方法

根据基于阻力性能的船体型线优化方法的不同，在船舶设计中可以归纳成5个相应水平的优化程序。总结了基于经验或统计公式的船体尺度优化（零水平优化），应用CFD方法分别对裸船体型线、局部船体型线和附体型线进行的精细优化（1，2，3水平优化），以及通过模型试验完成的船体型线的最终优化（4水平优化）的研究成果。所采用的CDF方法分别为用厚边界层近似与积分方法、厚边界层近似与差分法以及部分抛物线近似与差分法求解N－S方程。4水平则是通过包括流场测量信息的模型阻力试验进行最终的型线优化。     

水火弯板数值模拟中热源模型参数研究

水火弯板热源热流密度模型的选取和定义,是水火弯板数值模拟中一个关键问题．采用高斯分布热流密度模型对水火弯板中的气体火焰热源展开了研究,利用实验和数值模拟相结合的方法,通过在一定范围内调整热流密度模型中的热源半径r和热效率η等参数．使数值计算的温度场分布趋近于实验测量的温度场分布,确定了水火弯板热源热流密度模型．在一定丙烯流量范围内,分析了热源半径和热效率的插值偏差对计算结果的影响,结果表明该模型能够满足水火弯板数值计算的精度要求．算例验证了该热源模型在有限元计算中的可靠性．     

大型船舶外板自重成型工艺参数数值试验分析

为提高大型船舶外板成型加工生产效率,降低试验成本,在考虑大应变效应基础上,采用有限元方法建立了计算模型并经实船板自重成型试验验证.应用数值模型进行系列船体板自重成型数值试验,建立自重成型数据库.以鞍型板为例,分析工艺参数(如长度、宽度、厚度、半径)对钢板成型的影响规律,给出各工艺参数的影响曲线.参考梁理论计算鞍型板自重成型的公式,建立样本数据的回归模型,使回归模型具有一定的物理意义,从而达到较好的回归拟合效果,为编制船体外板自重成型预报系统打下较好的基础.