国家自然科学基金(50975191)
- 作品数：47 被引量：163H指数：8
- 相关作者：吕明王时英秦慧斌梁国星刘丽娟更多>>
- 相关机构：太原理工大学中北大学太原工业学院更多>>
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- 相关领域：机械工程金属学及工艺理学一般工业技术更多>>
- 一种Ti6Al4V的本构参数模型及其有限元仿真研究被引量：2
- 2015年
- 利用SHPB实验研究得到了Ti6Al4V在高应变率条件下的应力-应变关系,拟合出了一种Ti6Al4V的J-C本构方程的新的参数模型。在此基础上,基于ABAQUS软件的Explicit分析,建立了Ti6Al4V高速铣削的二维简化模型并进行了仿真研究。仿真结果表明:热塑性失稳和塑性侧滑是引起锯齿形切屑的主要原因;锯齿化程度Gs随着铣削速度的增加而降低,随着进给速度的增加而增加,揭示了锯齿形切屑的形成过程并对高速铣削Ti6Al4V的加工参数选择提供了参考。进行了实际的高速铣削实验,实验表明:仿真所得切屑形状与实验所得切屑形状吻合度较高。
- 李波武文革刘丽娟肖哲鹏
- 关键词：高速铣削锯齿形切屑本构模型有限元仿真
- 激光脉冲能量测试装置的设计及实验研究被引量：2
- 2010年
- 在激光钎焊过程中,为了达到理想的焊接效果,光斑聚焦处能量的控制是一关键因素,能量的测试显得尤为重要。设计了一种激光脉冲能量的测试装置,利用该装置对KJG-1YAG-400A激光焊机脉冲能量进行测量;并通过建立数学模型从理论上分析了测量过程中的热损失,得出了测试装置吸收激光能量后热电偶电阻随时间变化的曲线,经过计算修正后,得到单脉冲激光能量与脉冲电流、脉宽之间的相互关系。通过实验得出,该种测试装置及方法对于脉冲激光能量测试是可行的,同时降低了测试难度,节约了测试成本。
- 梁国星吕明马麟李文斌
- 关键词：测试装置脉冲宽度脉冲电流
- 阶梯变厚度齿轮的横向弯曲振动被引量：5
- 2013年
- 针对含轮毂、腹板、轮缘的齿轮结构特点,将其简化为一阶梯变厚度环板,应用Mindlin中厚板理论推导了他横向弯曲振动的频率方程,求得了固有频率,计算结果与有限元模态分析结果非常吻合。并通过大量算例分析了影响计算精度的主要因素是齿轮的厚径比和轮毂与腹板的厚度之比,在中厚板理论适用范围内(厚径比小于0.5)及轮毂与腹板厚度比小于2的情况下,本文理论计算可以获得很高精度。
- 佘银柱吕明王时英
- 关键词：中厚板固有频率ANSYS
- 纵向谐振变幅器的非谐振设计理论研究与验证被引量：4
- 2016年
- 为了实现齿轮超声加工纵向谐振变幅器的设计,提出了纵向谐振变幅器的非谐振设计理论,将变幅器简化为由变幅杆、齿轮等效圆环、心轴、螺母等效圆柱四部分组成的理论分析模型,根据各部分的动力学方程、各结合面的力、位移耦合条件和两端面的边界条件,建立变幅器的频率方程,实现纵向谐振变幅器的设计。分别设计了变幅杆材料为45钢、齿轮材料为铸造锡青铜以及变幅杆材料为45钢、钛合金、硬铝合金、齿轮材料为45钢的纵向谐振变幅器,通过有限元软件ANSYS模态分析和谐振特性实验研究了变幅器的谐振特性,变幅器的谐振频率与理论设计频率的误差小于5%,在误差允许范围内,表明变幅器的非谐振设计理论对于设计齿轮超声加工纵向谐振变幅器具有很好的通用性,为齿轮超声加工振动系统的设计提供了理论基础。
- 梁欣吕明秦慧斌苗立武
- 关键词：变幅器谐振特性
- 电镀单层CBN薄片砂轮磨粒分布的实验研究被引量：3
- 2012年
- 提出一种电镀单层CBN砂轮磨粒浓度和分布均匀性的评价计算方法,通过建立数学模型推导出磨粒在单层分布状态下的面积百分比浓度最大值。结合实验分析了脉冲占空比和植砂时间与砂轮浓度及分布均匀性之间的关系,得出不同的占空比和植砂时间下砂轮磨粒浓度及分布均匀性的变化规律。实验结果表明:当阴极均值电流密度取0.6A/dm2,且占空比为0.4～0.6时,磨粒分布的不均匀性主要表现形式为堆挤磨粒比面积在各观测区域的差异和未堆积磨粒在各观测区域数量上的差异;当阴极均值电流密度取0.2A/dm2,且占空比为0.1～0.3时,磨粒分布的不均匀性表现为未堆积磨粒在不同观测区域数量上的差异。此外,在均值电流恒定时,延长植砂时间可有效提高砂轮磨粒浓度,但磨粒分布均匀程度会显著降低。
- 梁国星吕明刘圣晨李文斌马麟
- 关键词：电镀占空比
- 论纺织工程张力控制技术发展路线图被引量：3
- 2011年
- 纺织工程作业全过程都存在张力控制的问题。文章分析了从前纺工序到织布、后处理整个工艺流程的物质形态,归纳了典型纺织作业方式下张力控制的特点,研究张力控制问题的不同性质、任务,纵观全行业张力控制技术状况,就3种物质形态的4种典型工序收放运动特点、张力控制要求,提出了纺织装备可持续发展的路线图,即加快研究系列化、模块化的智能张力控制系统商品,以此可带动纺织装备智能化,满足市场对纺织装备需要用工少、维护少、连续高速,可生产多品种、小批量、高品质纺织品。
- 石钢吕明
- 关键词：纺织工程控制技术路线图可持续发展
- 超声珩齿振动系统的设计方法及其动力学特性被引量：10
- 2013年
- 超声辅助珩齿是一项应用前景良好的齿轮精加工方法,其振动系统的设计是关键技术之一。分析了变幅杆和齿轮振动时的耦合关系,对振动系统做了合理简化。在此基础上,结合边界条件,提出一种新的振动系统设计方法,并利用它设计了变幅杆,分析了变幅杆和齿轮的动力学特性。通过与有限元分析及试验结果比较,说明所提出理论模型是完全合理可行的,实例计算结果比有限元分析结果更接近实测值。所获得的结论对超声珩齿振动系统的设计有一定的指导意义。
- 吕明佘银柱秦慧斌王时英
- 关键词：超声珩齿变幅杆谐振频率
- 超声珩齿中弯曲振动变幅器的设计与研究被引量：4
- 2011年
- 齿轮是超声珩齿加工中的一类特殊负载,它的振动特性和固有频率对系统的加工频率影响很大.由于齿轮的尺寸和质量大,且其尺寸不能任意更改,现有的振动系统设计理论,如全谐振设计理论、质量置换理论、局部共振理论等,都不能适用于这一情况.为解决此问题,应用Mindlin中厚板理论、变幅杆设计原理和机械阻抗理论对由变幅杆、齿轮组成的变幅器的振动特性进行研究,推导出变幅杆与齿轮的机械阻抗,并根据阻抗匹配原理得到变幅器的谐振频率方程.在此基础上进行了变幅器的设计,通过有限元分析与试验验证了设计理论和设计方法是完全可行的,且有较高求解精度,解决了超声珩齿推广应用的一项设计技术难题.
- 佘银柱吕明王时英
- 关键词：超声珩齿变幅器机械阻抗谐振频率
- 基于Mindlin理论的齿轮横向振动模型被引量：8
- 2011年
- 针对圆柱齿轮中心带孔,厚径比已经不在经典的薄板理论范围之内的结构特点,将其分别简化为直径等于分度圆、齿顶圆和齿根圆的中厚圆环板。基于Mindlin理论,推导在自由边界条件下中厚圆环板横向振动频率方程,利用MATLAB软件对频率方程进行求解,并与有限元方法计算结果和实验测试结果对比分析。结果表明:只有将齿轮简化为直径等于分度圆的中厚圆环板时,三者结果才基本相符,从而验证了简化模型的可行性。该结论对超声珩齿振动系统设计具有一定的理论指导意义。
- 李向鹏张春辉王时英
- 关键词：齿轮
- 非谐振单元变幅器的设计及其动力学研究被引量：13
- 2012年
- 在超声珩齿加工中,由变幅杆和被加工齿轮组成的变幅器的设计是一项关键技术,变幅器的动力学特性对齿轮的加工质量有很大影响。齿轮作为变幅杆的负载,一方面其尺寸和质量大,对变幅器谐振频率的影响不能忽略,另一方面,齿轮的尺寸是由使用要求决定的,不能被任意设计,因此现有的功率超声变幅杆的设计方法不能适用于这种情况。以Mindlin厚板理论为基础,将齿轮简化为一厚圆板,圆板外径等于齿轮分度圆直径,根据齿轮与变幅杆在连接面的耦合关系及各自的动力学方程,建立变幅杆和齿轮组合系统的动力学模型,在此基础上设计变幅器,并进行动力学特性的分析,分析结论为超声珩齿变幅杆的设计提供了理论依据。通过有限元分析验证了设计理论完全可行。
- 佘银柱吕明王时英
- 关键词：超声加工珩齿变幅器变幅杆
