基于人工智能技术的轮胎硫化优化

以提高轮胎硫化程度均匀性为目标,运用ABAQUS软件对11.00R22.5载重子午线轮胎建立了硫化仿真有限元模型,结合轮胎硫化实际过程进行了温度场仿真分析.在温度场分析基础上,利用阿累尼乌斯方程计算轮胎硫化程度.利用正交试验设计、神经网络和遗传算法等优化技术,建立了轮胎硫化数值优化设计方法.对轮胎硫化过程中以外温蒸汽边...     

轮胎硫化研究概况

介绍了轮胎硫化过程反应原理。综述实验法和有限元技术应用于轮胎硫化研究,详细描述了两种方法的应用案例,对比两种方法的优势和不足。研究中应该将它们结合起来,这对进行科学化和数字化轮胎设计以及改进轮胎硫化工艺和指导橡胶配方设计具有非常重要的实际意义。     

轮胎硫化前的最佳预热温度

采用ANSYS软件对10．00R20型子午线轮胎构建三维有限元实体模型,模拟轮胎的硫化工艺过程,定量分析了不同预热温度对轮胎硫化温度场及硫化程度场的影响．结果表明,预热温度每提高10℃,胶囊内通过热水的时间可缩短2min;机内硫化时间缩短1min;硫化均匀性相对提高10％．预热温度越高,轮胎的机内硫化时间越短,硫化均匀性越好;综合考虑预热过程的硫化效应因素,得到轮胎硫化前的最佳预热温度不宜超过105℃。     

改进模糊神经网络在轮胎硫化过程建模中的应用

利用一种改进的模糊神经网络建立了轮胎硫化过程的动态温度分布模型,从而使在线预测实际生产过程中硫化轮胎的内部温度成为可能,为确定轮胎的最佳硫化时间提供了一条切实可行的简单途径.     

轮胎电磁感应加热直压硫化模具内鼓瓦感应线圈的优化设计

为解决现有直压硫化技术中电磁感应加热不能完全满足轮胎硫化过程的需求,使用COMSOL软件分析鼓瓦内部的磁通密度及温度分布,并设计了电磁感应线圈的新型排布方式。通过仿真分析对比发现,将单根电磁感应线圈分成多段小型线圈置于鼓瓦中,有利于提高轮胎的升温速率和整体温度的均匀性。在鼓瓦中部添加电磁感应线圈可为轮胎胎冠处硫化提供有效热源,更能满足实际硫化需求。根据新型排布方式下在停止加热后轮胎各面的温度趋势特点,提出采取间歇式加热的工艺,并根据温差调整电磁感应线圈的频率,最终达到温度的动态平衡。     

阶梯式轮胎直压硫化内模设计

针对轮胎硫化机中心机构金属内模适用范围小的问题,对直压硫化内模进行结构改进,提出阶梯式直压硫化内模,以轴向空间弥补径向空间的不足,进一步增加轮胎直压硫化模具的应用范围。在此基础上针对235/45R18规格的轮胎进行模具设计,首先进行运动仿真检查干涉,确认内模正常运动无干涉;然后对硫化状态下的阶梯式直压硫化内模具进行有限元力学仿真强度校核,校核结果表明各部件应力均低于许用应力,模具整体达到强度要求。     

轮胎硫化异步胀缩内模具的设计

提出一种基于轮胎直压硫化工艺技术的轮胎硫化异步胀缩内模具设计方案。首先针对斜楔式内模具的局限性,设计了一种适用于尺寸较小、扁平比较大的异步胀缩伸缩方式轮胎硫化内模具,以205/40R17规格轮胎进行新内模设计,并结合不干涉条件和几何特性分析建立约束方程,确定了异步胀缩内模具的尺寸参数;在此基础上,为确保异步胀缩内模具的可靠性,对硫化压力状态下内模具的关键部件进行了强度校核。     

轮胎直压硫化内模适用范围与适用条件研究

针对金属内模的轮胎直压硫化机内模设计缺乏一般性公式,设计易失败的问题,提出一种利用MATLAB计算轮胎直压硫化内模具适用范围的研究方案。首先对常规直压硫化内模和改进的阶梯式直压硫化内模分别建立简化物理模型,以鼓瓦不干涉为条件建立约束方程,确定直压硫化内模的适用范围;进而建立任意规格轮胎是否适合直压硫化内模的判断公式,以探明轮胎直压硫化内模的适用范围,从而对任意规格轮胎直压硫化内模的设计提供参考数据。     

基于模糊PID算法的轮胎硫化高温循环水温度的控制

结合风神轮胎股份有限公司轮胎生产硫化过程的特点,采用热电阻PT100温度传感器、PLC控制器设计一种基于模糊PID算法的温控方法,实现轮胎生产硫化过程除氧高温循环水温度的智能控制.     

轮胎罐式硫化外压控制系统的改造

主要介绍工程轮胎罐式硫化外温、外压手动调节改为自动调节,以改变外压手动调节波动大,外温不稳定的状况,提高工程轮胎罐式硫化外温、外压工艺参数的控制精度.     

先进树脂基复合材料微波固化过程数值模拟

在深入分析玻璃纤维/环氧树脂复合材料微波固化过程的基础上，结合电磁学、传热学及固化动力学理论，建立了一个含有2项内热源的电磁场 温度场 固化度场耦合模型，基于该多物理场耦合模型，对玻璃纤维/环氧树脂复合材料NOL环的微波固化过程进行了仿真模拟，将仿真结果与传统热固化过程进行了对比研究， 得到结论为：微波固化方式较传统热固化方式缩短了复合材料达到既定固化温度的时间，降低了复合材料NOL环内部的固化度分布梯度，有效改善了固化均匀性。复合材料微波固化过程数值模拟的实现，为微波固化技术的研究提供了一种可行的方法途径。     

新型轮胎内模直压硫化机构设计

提出一种新型轮胎内模直压硫化制造技术并设计了轮胎内模直压硫化装备，将中心机构上的胶囊替代为刚性内模直压机构，利用电磁感应加热实现轮胎内腔加热。以关键部件内模直压机构结构特点及工作原理为基础，建立了内模直压机构的几何与运动约束方程，实现了内模直压机构的尺度设计。另外，还利用Abaqus结构分析模块对硫化状态下的内模直压机构进行强度分析及结构改进设计，得到了内模直压机构的最佳结构。     

Resin Matrix／Fiber Reinforced Composite Material,Ⅲ ： Simulating Results

According to the mathematical model which describes the curing process of composites constructed from continuous fiber-reinforced, thermosetting resin matrix prepreg materials, and the consolidation of the composite, the computer code calculates the data of the process variables of the flat-plate composites cured by a specified cure cycle, provides the variation of temperature distribution, the cure degree process, the resin variation and fibers stress inside the composite, the void variation and the residual stress distribution. The mechanism of curing process is illustrated and the cure cycle of composite material is optimized.     

Resin Matrix/Fiber Reinforced Composite Material,Ⅲ:Simulating Results

According to the mathematical model which describes the curing process of composites constructed from continuous fiber-reinforced, thermosetting resin matrix prepreg materials, and the consolidation of the composite, the computer code calculates the data of the process variables of the flat-plate composites cured by a specified cure cycle, provides the variation of temperature distribution, the cure degree process, the resin variation and fibers stress inside the composite, the void variation and the residual stress distribution. The mechanism of curing process is illustrated and the cure cycle of composite material is optimized.     

UV自由基固化和阳离子固化涂层的比较研究

对 U V自由基固化和阳离子固化两种机理进行了对照试验 .考察了温度和 O2 对固化速度的影响 ,涂层性能及它们作为 UV固化涂料、油墨的优缺点 ,并从理论上进行了分析 .U V自由基固化和阳离子固化的固化速度随温度的升高而加快 ,并且自由基的固化速度大于阳离子固化速度 .自由基固化体积收缩大 ,附着力差 ;阳离子固化体积收缩小 ,附着力优异 .氧对自由基固化有显著的阻聚作用 ,而对阳离子固化没有阻聚效应 .此外 ,阳离子固化存在“暗反应”,当移走 UV光源后 ,仍会发生固化反应     

RFID标签天线的丝网印刷

RFID标签天线的直接印刷是一种很有前景的生产方式,利用PF-050银浆进行的相关实验,可以分析印刷压力、印刷速度、固化温度与固化时间对标签天线的电感、电容、电阻及标签谐振频率与品质因子的影响.试验结果表明,印刷标签天线的电感主要取决于天线的结构,电阻则受印刷工艺与固化条件影响较大,而生产工艺导致的耦合电容变化并不影响整体性能.印刷工艺与固化条件对天线电阻的影响主要表现在:较高的印刷速度与印刷压力会使银浆转移不充分,并导致天线电阻增加;而较低的固化温度、较短的固化时间也会使银浆中的有机载体不能充分燃烧,从而增加天线电阻.当天线电阻增加后,会引起标签谐振频率与品质因子下降.     

Radial Tire Construction Design Method Based on Finite Element Simulation

The simulation of 295/80R22. 5 tire building process from tire building to curing was developed using ABAQUS software,which covered four stages: gluing of components on main drum,gluing of components on auxiliary drum,building process of green tire and shaping process of green tire. Results showed that material distribution of the simulated structure had good consistence with the real tire structure. Therefore,the tire building process simulation can be used to judge the rationality of tire construction design and to determine the shapes of different tire components. In order to optimize the construction design,a reverse simulation method was proposed to design the semi-product components such as apex,tread,and shoulder pad. The semi-product components determined by utilizing the reverse simulation method were assembled again into a tire. Results show that the simulated material distribution is consistent with the material distribution of design tire,which proves effectiveness and reliability of the reverse simulation method.     

An Investigation of Stimulating the Autoclave Curing Process of Resin Matrix／Fiber Reinforced Composite Material, Ⅰ ： Process model

A mathematical model is made which describes the curing process of composites constructed from continuous fiber-reinforced, thermosetting resin matrix prepreg materials, and the consoli-dation of the composite is developed. The model provides the variation of temperature distribu-tion, the entre reaction process in the resin, the resin flow and fibers stress inside the composite,and the void variation and the residual stress distribution. It can be used to illustrate the mecha-nism of curing process and optimize the cure cycle of composite material in order to ensure the quality of a product.