热流变形(BCF)变形喷嘴流场的研究

本文利用二维多普勒激光测速仪对BCF技术最关键部位——BCF变形喷嘴的变形管射流场进行了全面测试,并利用片光源对射流场进行了观察,另外还利用间接的办法,对BCF变形管内流场进行了实验研究。实验研究表明,BCF变形管内流场是一特殊的亚音速管内流场,该流场具有较高的湍流度和速度梯度,速度分布紊乱,绕变形管轴线旋转较强烈,并以较高频率抖动等特点。     

BCF变形装置的流场测试

为了探求BCF变形加工机理,利用测压探针测试了导丝管内部及出口端外的总压和静压分布规律,实验结果表明导丝管内为气流分布不均匀、速度梯度大、不对称的紊流流场。较高的进气压力,保证足够的进气量。有利于丝束的变形。     

不同雷诺数下90°弯管内流动特性的数值研究

运用FLUENT软件中的RNGk-ε模型对不同Re下圆形截面90°弯管内空气流动进行了模拟,分析了管内压力分布、二次流动和壁面上压力系数的变化,研究了Re不同时对壁面压力系数的影响.发现在气流进入弯管段后,流场由于流体惯性和分子黏性的相互作用,各个截面上出现了对称的二次流涡对.随Re增大,流体对于管道壁面的压力增大,管内压力损失也在增大.管道壁面上的压力系数随Re的不同差别不大,Re越大,压力系数越小,并且管道外壁面变化比内壁面更加明显.湍流时压力系数沿程变化比层流明显很多,曲率的影响也要强于层流.     

考虑变形影响的基坑动态支护设计

基坑支护设计中,设计人员面临的最大问题就是土压力的计算,不同的设计规范之间对于土压力的计算有较大的差异造成设计结构不够准确、统一。而且,由于土压力受很多因素的影响其大小并不是一成不变的,对基坑支护的安全形成重大的隐患。本文针对土钉支护的基坑,考虑了基坑开挖过程中的基坑位移及土钉支护结构的变形量对土压力造成的影响,重新定义考虑基坑水平位移及支护结构变形的土压力的计算及分布形式并结合了实际的工程验证了其在工程上的适用性。     

带翼缘板圆钢管顶进过程地表变形研究

采用带翼缘板圆钢管顶进形成地下管幕支护空间,相比传统的顶管工法具有诸多优点,已被用于建造城市地下空间.但由于翼缘板的存在,导致管周土压力分布复杂,顶进引起的地表变形与圆形顶管差异较大.基于此,在带翼缘板圆钢管管周土压力作用机理研究基础上,采用弹性力学Mindlin解推导出带翼缘板圆钢管顶进过程管周摩擦力引起的地表变形计算公式.基于沈阳地铁九号线奥体中心站暗挖段带翼缘板圆钢管顶进工程,采用Midas有限元分析软件对带翼缘板圆钢管顶进过程进行数值模拟计算.得出带翼缘板圆钢管顶进过程中,横截面地表变形呈“U”型沉降槽,纵截面监测点地表变形随顶管扰动逐渐增大,顶进截面超过监测面一节管长后地表变形趋于稳定;并分析了不同土体黏聚力、内摩擦角对顶进过程地表变形的影响.     

机械密封变形的研究

对机械密封环的各种变形形式进行了分析和评价,提出了机械密封设计的平行面原则.研究认为,影响机械密封热变形和压力变形的主要因素有密封环的材料、结构和使用条件.对这些影响因素进行控制可使变形得到协调.密封特性协调的方法有两种:一是每个环的热变形和压力变形相抵销,二是动环的变形与静环的变形协调.热变形和压力变形都可以从正值变化到负值.     

箱体初始变形对注入头工作性能的影响

针对连续管作业机注入头在现场作业过程中发生链条滚子碎裂、链轮磨损及箱体变形等问题,提出箱体初始变形对注入头工作性能的影响研究。利用SolidWorks软件建立设计箱体及不同初始变形箱体的几何模型,基于ANSYS Workbench软件平台进行注入头箱体有限元仿真计算,分析箱体结构强度及不同初始变形条件下箱体的变形规律,并通过试验验证了此仿真计算方法的可行性。结果表明：注入头箱体结构强度满足设计要求,箱体后板与左右侧板上部焊接位置存在应力集中,对箱体结构改进可以弱化应力集中现象;箱体初始变形越大,工作时产生的变形越大,Z向变形最明显;Z向初始变形最敏感,箱体向减速器侧发生初始变形会使箱体变形增大,向马达侧发生初始变形会抵消箱体变形。研究结果对注入头箱体的加工制造具有一定的指导意义。     

基于Workbench的除尘管道流固耦合数值分析

以大型消音除尘进气管道为研究对象,对其内部流场及结构场进行流固耦合数值分析。根据流体力学基本方程和流固耦合基本方程,应用CFX对管道内部流场进行模拟仿真,得出管道内压力、速度云图。将流场计算结果导入Workbench,利用流固耦合理论,得出耦合后管壁的压力分布和等效变形云图。仿真结果表明,空气流经管道时,从进风口处到出风口处,管道中压力水头转化成速度水头,压力减小,流速增大,出风口处产生负压;耦合后管壁存在微小变形,管壁四个角的变形明显大于壁面变形。     

差厚管内高压成形变形协调性研究

为了揭示差厚拼焊管内高压成形中,厚管与薄管的长度比和厚度比对变形协调性的影响规律,对不同长度比和厚度比拼焊管坯胀形过程进行了数值模拟研究,并分析了长度比和厚度比与轴向应变分布、减薄率分布的关系.通过拼焊管胀形实验获得了不同长度比拼焊管坯的胀形结果,对实验件轴向应变分布和变形协调性进行了测试分析.研究表明:变形协调性随差厚拼焊管长度比增大而提高,随厚度比增大而降低.差厚管内高压成形过程中,由于壁厚不同导致薄、厚管变形状态出现明显差异,薄管靠近焊缝区域的轴向拉应变最大,致使该处减薄率明显大于其它部位.变形协调性越好,壁厚均匀性越高.     

高填方大直径钢波纹管涵变形机制与控制技术研究

目的 研究高填方大直径钢波纹管涵变形机制与控制技术,解决其结构变形过大的问题。方法 基于管道压缩变形公式,提出在管涵两侧一定范围内填筑水泥土材料的新技术;通过室内试验确定水泥土材料中最优水泥质量分数,再基于数值模拟和现场试验分析采用新技术施工的管涵结构的受力及变形特征及其上部竖向土压力分布规律,确定最优管侧填筑范围。结果 新填筑技术能充分利用水泥土的刚度限制管涵的变形,当管涵两侧2/3管径范围内采用水泥质量分数为8%水泥土回填时,管涵的最大竖向及水平变形分别减少了35.1%和55.0%,结构最大应力也由管顶处转移至管涵上部45°附近,受力更为合理。结论 新填筑技术使管涵更好地与周围土体逐步变形协调,产生荷载重分布形成土拱效应,将管顶土压力由管中心向管边缘处转移,有效减小了钢波纹管涵结构变形和应力集中。     

Air-flow Analysis for BCF Texturing Tube

In this paper,the Reynolds number,velocity,pressureand kinetic energy of the BCF processing hot air-floware analyzed with the help of the aero-dynamic theory,and their distributions inside the texturing tube are ob-tained by pressure measuring.     

BCF纱热流变形机理的研究

对BCF纱热流变形过程中丝在变形管和填塞管中的受力情况及形态变化进行了实验研究和理论分析。对丝的弯曲过程进行了描述,并在此基础上概括了BCF变形机理。研究结果表明:BCF纱的大多数弯曲是在丝撞击丝塞时产生的,变形管的主要作用是使丝充分分离,而填塞管的作用除保证丝弯曲外还对已形成的弯曲进行定型。     

BCF变形装置中的气流场分析

运用气体动力学的知识,研究了BCF变形装置气流场的速度、压强、流量及能量分布特征,以此描述流体的流动状态。     

The Application of Air-flow to the Technological Process of Chemical Fiber

The air-flow's states and ways acted on the technological process of chemical fiber are summed up, which includes chip drying, spinning quenching as well as airjet texturing (air texturing, tangling texturing and bulked continuous filament (BCF)),and the effect of air-flow on the process and quality of chemical fiber is studied,and the action of mechanics and heat on the bulked continuous filament are calculated.     

分丝机构设计的探讨

本文对双丝互捻法分丝机构的自调作用原理进行了研讨,导出了丝速、罗拉速、张力等的相互关系,并分析了长丝变形时的受力关系,从而设计了较为合理的分丝机构.     

双丝互捻生产弹力丝法工艺参数的探讨

本文对双丝互捻法的加捻力矩进行了研讨,就加热器温度、双丝互捻拈度和超喂率三个工艺参数对双丝互捻的加捻力矩、弹力丝的主要质量指标:紧缩弹性伸长率、弹性恢复率及断裂强度等的影响规律作了试验分析.     

制绒参数对单晶硅太阳电池制绒效果的影响

本文以金相显微镜（放大倍数分别为800X,400X）为观测手段,研究了NaOH溶液浓度、反应时间、温度和IPA浓度等参数对单晶硅制绒效果的影响,通过金相显微镜显微图像的对比分析发现：当NaOH溶液浓度大于2％条件时,温度小于75℃时,单晶硅表面的绒面效果较差．当制绒液中NaOH和IPA的浓度分别为1．57％和5％,且制绒时间和制绒温度分别为25min和80℃时,制备的绒面结构均匀,金字塔的覆盖率约为100％,即可实现最优的制绒效果．     

玻璃纤维/聚丙烯长丝喷气混纤纱力学性能研究

利用电镜观察玻璃纤维／聚丙烯长丝喷气混纤纱的结构，并通过对单纱热压，分析纱结中玻璃纤维的状态；在DCS500岛津试验机上测试了喷气混纤纱的性能。通过研究得到：喷气混纤纱的拉什强度和模量、纱线断裂伸长率受玻璃纤维／聚丙烯丝的混合程度、玻璃纤维在纱线中的状态、纱干表面聚丙烯纤维丝圈状态影响。