采用虚拟试验解决金属粉末注射成形制品的质量问题

针对在金属粉末注射成形中,反复试模法优化工艺参数成本高、时间长的不足,通过扩充MoldFlow MPI软件中的材料数据库,对316L不锈钢合金模芯零件进行虚拟实验研究.研究结果表明,由于熔体流动的"跑道效应",当采用单浇口注射成形时,模芯两侧熔体流动严重不平衡,端面4个波峰和波谷明显,中部芯柱出现欠注,零件中间芯轴处成形最困难.通过优化单浇口位置、数量和零件的结构设计,采用对称双浇口设计方案解决了实际生产中存在的断裂、欠注和不良流动等质量问题.     

连续包覆(CONCLAD)模具优化的模拟实验

以塑胶泥为变介质，通过模拟实验，研究连续包覆膜具几何形状尺寸对模具内压力分布的影响，以凹模模面压力均匀分布为优化目标，对不同的导流模形状，腔体几何形状     

注塑机双肘杆合模机构的优化设计

为了提高注塑机合模机构的合模力和启闭模效率,降低能耗,研究了双肘杆合模机构力的放大倍数和行程比与肘杆尺寸以及肘杆轴线夹角关系的公式,并分别以此作为目标函数,应用MATLAB优化工具箱对合模机构进行结构尺寸优化,所得结果明显优于传统的设计方法所得结果.通过分析比较原始设计方案、追求力的放大倍数的设计方案和追求行程比最大的设计方案,得出其最优的设计方案.     

无托槽隐形正畸矫治器牙模轻量化

为了降低无托槽隐形正畸矫治器的制造成本,基于增材制造设计(DfAM)准则对光固化3D打印的树脂牙颌模型进行轻量化研究。运用宏观拓扑优化和介观点阵填充,建立7种优化的牙模,通过ANSYS有限元仿真选取3种最佳的牙模进行3D偏差实验研究,对其在压膜环境下的物理和力学性能进行评估。结果表明,在保证隐形矫治器的制造精度前提下,二维蜂窝点阵填充的牙模相比初始牙模质量降比达到21.67%,是最佳的轻量化设计方案。     

基于POLYFLOW的汽车密封条挤出口模结构优化

本文对某款汽车密封条挤出成型过程进行研究,建立密封条熔融体挤出流动的本构方程,运用计算机流体动力学软件POLYFLOW对密封条熔融体通过口模的挤出流动特性进行模拟分析,对挤出胀大的原因加以阐述。通过对密封条挤出胀大横截面与挤出口模横截面的相对位移情况的对比,最终提出该款密封条挤出口模的结构优化方案。     

基于混合磨损模型的模具轮廓优化设计

针对成形过程模具的磨损剧烈,模具寿命低的问题,采用混合磨损模型对模具轮廓进行优化设计。以轮毂锻造成形过程中上模芯磨损为例,对上模芯轮廓进行分析,确定待优化的3个设计参数。根据黏着磨损、磨粒磨损及氧化磨损这3个磨损模型建立新磨损计算模型,并通过有限元软件数值模拟获取模具轮廓各处的磨损,以等磨损量作为模具轮廓磨损均匀的评判标准。在此基础上,以有限元软件数值模拟数据作为训练样本,采用BP神经网络建立上模芯轮廓设计参数与模具等磨损量的非线性映射关系。最后,结合训练好的函数映射关系和遗传优化算法,对轮毂锻模的上模芯进行形状优化设计,反求出磨损最均匀状态下的上模芯设计参数。研究结果表明:优化后上模芯等磨损量比优化前减少了29.65%,且最大磨损下降了12.59%,上模芯磨损更均匀且最大磨损量更小。     

一类零模正则复合函数的指数1/2的KL性质

零模正则复合优化问题在统计、信号与图像处理、组合优化、金融等诸多领域中有着广泛的应用.主要关注一类零模正则复合函数g(Ax)+λ‖x‖_0的指数1/2的KL性质.通过研究函数g(Ax)的指数1/2的KL性质,证实当g具有指数1/2的KL性质时,该零模正则复合函数也具有指数1/2的KL性质,并特别得到零模正则最小二乘函数和零模正则logistic函数都是指数1/2的KL函数,从而应用邻近梯度法求解这两类特殊复合函数极小化问题会具有全局收敛性和线性收敛速率.     

载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计

为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行变量空间内寻优,得到组合凹模最佳结构尺寸为:模芯外径D_2=107.485 mm,中圈外径D_3=187.215 mm,外圈外径D_4=274.839 mm,模芯与中圈的单边径向过盈量U_1=0.134 mm,中圈与外圈的单边径向过盈量U_2=0.253 mm,采用优化后的组合凹模进行数值模拟。研究结果表明:在模芯消气带齿槽处等效应力最大,其值为1 870 MPa。优化方法为齿类零件冷挤压成形组合凹模设计提供了定量的确定方法。     

车灯反射镜充液拉深液压机的设计

在对车灯反射镜充液拉深工艺数值模拟优化及实验的基础上,研究设计车灯反射镜充液拉深液压机.利用液压提供凸模拉深力、压边力以及凹模容腔压力;通过PLC(可编程控制器)来控制凸模运动、压边力和凹模容腔压力按照规定的曲线实时的变化.结果表明,充液拉深液压机具有体积小、易操作、高精度和高效率等优点.     

浅谈非圆形凸模的加工方法选择

非圆形凸模主要用来冲孔、翻边,生产凸模的加工方法较多,本文通过非圆形凸模的加工实例,综合比较各种加工方法,提出实例产品的工艺性能要求和优化设计方案,并给出适应要求的工艺路线。     

基于数值模拟和响应面法的级进模成形优化

针对级进模成形件存在的起皱、破裂和成形精度低等质量缺陷,以某阀门支架零件为研究对象,采用多工步多工序的建模方法建立级进模成形全工序有限元模型。该模型可继承已成形工步的变形、应力等信息,并能够分析相邻工步变形的相互影响。以最大减薄率、最大增厚率和导正孔移动量作为优化目标,以压边力、摩擦因数、凸凹模间隙为设计变量,给出一种用于控制优化级进模成形件质量的数学模型;结合响应面法将此优化模型用于该阀门支架零件级进模成形参数的优化,得到质量缺陷最小化的成形参数组合。研究结果表明:采用该方法所得数值模拟结果与实际生产试制结果相吻合,无起皱和破裂缺陷,表明该优化方法是可行的,可有效指导级进模成形零件的产品质量控制。     

基于ANSYS的石膏空腔模无梁楼盖拓扑优化设计

石膏空腔模无梁楼盖是以预制石膏空腔模壳为永久性施工内模的整体现浇空心楼盖,其最大优点是降低结构层高,施工方便,但尚存在结构形式单一、经济效益不明显等问题。引入拓扑优化理论和方法,对石膏空腔模无梁楼盖结构进行研究。首先介绍了基于ANSYS的有限元拓扑优化技术的基本原理和方法,以及拓扑优化的数学模型。然后,对实心无梁楼盖进行拓扑优化,阐述了ANSYS拓扑优化分析的一般过程;根据目标函数和约束函数的迭代历程,指出了拓扑优化的优越性;根据单元伪密度分布情况,提出四类石膏空腔模无梁楼盖形式:密肋式楼盖、空腹板架楼盖、井式楼盖、其他网格楼盖。     

关于拟SOC-内射模

内射模是模论中重要的三大模类之一,文章将模的内射性进行推广,把拟内射模已有的性质和SOC-内射模的研究方法相结合,刻画了拟soc-内射模的一些性质,证明了拟soc-内射模的直和性质以及它的不变子模的直和交的性质.通过对拟soc-内射模的研究,可以更好的了解拟soc-内射模.     

汽车尾灯支架成形的工艺设计与模拟分析

文章利用对称性,采用左右合模工艺,提高材料利用率。通过数值模拟技术对成形过程进行仿真;对成形缺陷及板料变形程度进行了预测;并对毛坯进行了优化,得到了良好的成形质量,最后通过实验对模拟结果进行了验证。该研究提供了毛坯优化方法,并为同类件工艺设计提供借鉴。     

同时支持两种有限域的模逆算法及其硬件实现

有限域的运算是密码学的基础,而在有限域的所有运算中模逆运算是最核心也是最复杂的运算。提出了一种同时支持素域和二进制域两种有限域的模逆算法,通过对算法的优化和对硬件结构的设计,使得256位的模逆运算电路的时钟频率达到167MHz,电路面积和其他电路相比较也有明显优势。     

同时支持两种有限域的模逆算法及其硬件实现

有限域的运算是密码学的基础,而在有限域的所有运算中模逆运算是最核心也是最复杂的运算。提出了一种同时支持素域和二进制域两种有限域的模逆算法,通过对算法的优化和对硬件结构的设计,使得256位的模逆运算电路的时钟频率达到167MHz,电路面积和其他电路相比较也有明显优势。     

偏振旋转效应在全光缓存器中的应用与实现

本文建立了在调制器中TM模与TE模对应折射率分布函数的数学模型。研究了光生载流子浓度与泵浦光强的函数关系,并通过仿真量化分析其数据变化规律。研究探讨了在不同光强下,TE模与TM模对应的相位分布特性,从而提出了一种新式的全光缓存器的设计思路,并通过仿真分析进行了验证。结果显示,系统具有稳定的数据输出能力,方法可行。     

含负折射率材料的一维光子晶体中的全向缺陷模

发现由正、负折射率材料交替堆叠构成的一维光子晶体中的零平均折射率(zero-n)带隙中的缺陷模具有3种类型的角度色散,分别为正色散、负色散和近零色散。利用近零色散特性可实现全向缺陷模,此缺陷模的频率在任意角度下均保持不变。研究了具有近零色散的缺陷模与光子晶体的结构参数之间的关系。通过改变光子晶体的结构参数,对缺陷模的近零色散进行优化,实现了分别对应TE波或TM波的单偏振全向缺陷模。此外,发现全向缺陷模的频率不对应光子晶体平均折射率为零的频率,全向缺陷模为光子晶体器件(如全向滤光片)的设计提供了新的思路。     

利用光学天线阵列耦合光波进入硅波导

在光学集成中,光信号从自由空间中耦合进入波导具有重要意义。利用光学天线将自由空间中的平面波耦合到波导的基模中。对称偶极子光学天线阵列有利于Si波导基模的激发,根据波导模场特性,设计偶极子对称天线实现耦合功能。为高效激发波导基模和提高耦合效率,利用时域有限差分(FDTD)方法分析Si波导的基模模场,对天线阵列结构进行优化,实现高效耦合。