为了探究气动通径过程中通径规的运动规律,采用计算流体力学方法建立气动通径模型,并运用动网格技术模拟了通径规的运动,分析了通径过程中管道内的流场结构,以及气源压力、喷嘴口径等对通径规运动的影响。分析结果表明:通径过程中管道内的流场变化较为复杂,在通径规的前、后端会形成回流和涡流;增大气源压力,会显著提升通径效率,但气流速度的波动幅值也在提高;增加喷嘴口径,射流轴线上的气流速度变化更为平缓。

利用河北钢铁技术研究总院连续退火热模拟机研究了退火工艺对双相钢金相组织与力学性能的影响。结果表明，两相区加热温度升高，试样中铁素体含量下降，品粒细化，马氏体含量升高，屈服强度增加，抗拉强度变化不大，在820-840℃退火时伸长率达到最大值；两相区保温时间增加，组织中铁素体再结晶充分，晶粒长大，马氏体晶粒并无明显变化，室温时双相钢屈服强度与抗拉强度降低，伸长率明显增加；随着时效温度升高，屈服强度缓慢增加，抗拉强度缓慢减小，在时效温度230-270℃时，伸长率随时效温度升高而降低，并在290℃时取得最大值。

着重阐述一种全新结构的多用游标千分卡尺的设计与应用。多用游标千分卡尺是在原有的普通游标卡尺基础上,设计加装可微分机构。其游标卡尺部分扩大千分尺的量程范围,增加千分尺的使用功能;微分机构提高游标卡尺的尺寸精度。它具有使用方便、测量范围大、用途广泛、精度和测量准确度高等优点,弥补现有的游标卡尺和千分尺的不足。

针对在大型多向模锻压机设计中设备零部件繁多、压制工艺复杂，造成设计任务繁重的问题，提出在大型多向模锻压机设计中应用数字样机技术，采用参数化设计以及仿真分析计算，对众多的设计方案进行优化选择，提高设计效率和设计质量。通过应用运动仿真以及有限元分析计算，能够减轻机械设备自重，降低材料消耗与制造成本。

为改进液力变矩器三维流场的数值模拟计算精度,深入分析了现阶段液力变矩器的流场分析方法,剖析产生误差的原因,并在此基础上提出采用多叶排定常耦合算法进行流场计算,同时对液力变矩器流场计算的模型进行了讨论、比较和选择。将流场计算预测出的变矩器性能与试验结果相对比,最大偏差不超过5%,表明采用多叶排定常耦合算法计算精度高,计算过程收敛性好。

根据液压操动机构储能行程监测装置的工况特点,推导分析了储能行程监测装置的运动学特性,计算了该行程装置在运动过程中的振动冲击力,基于碟簧的力学特性,为储能行程监测装置设计了一套缓冲结构。校核计算结果表明,该缓冲结构可有效减小液压操动机构储能行程监测装置的振动冲击,提高储能行程监测装置的可靠性。

实验用CO2激光切割厚0.8mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板。研究了激光功率、辅助气体类型及压力、切割速度对切割质量的影响。实验显示提高切割速度能降低切缝宽度和切口横截面的表面粗糙度;而提高激光功率和氧气压力,切缝宽度也会随之提高,切口横截面更粗糙。功率650~700W、氧气压力0.3~0.5MPa、切割速度3.5~4.5m/min时切割质量最好。另外发现功率在780~1450W,氮气压力低于0.8MPa不能得到良好的切割质量。

通过建立PROTOSM8切烟管轮装置的仿真模型,阐述运用CREO三维建模软件进行虚拟样机仿真的方法和步骤。通过对系统模型进行运动学仿真,分析切烟管轮在烟支切割过程中喇叭嘴速度与烟条速度间的关系。通过对切烟管轮机构的分析与仿真,为自主研发旋转喇叭嘴机构提供理论依据。

为提高磁流变先导式溢流阀的压力特性,对磁流变先导式溢流阀导阀(简称磁流变先导阀)进行结构设计和性能研究。采用圆环形和圆盘形组合式阻尼间隙,选择双激励线圈反向通电的方法,达到优化磁场结构即提高磁场利用率的目的。利用Ansoft Maxwell仿真对间隙宽度分别为0.8,1,1.2mm的3种阻尼间隙进行电磁场仿真,并确定最优阻尼间隙宽度。利用CFD仿真对磁流变先导阀的内部流场进行分析。对磁流变先导阀进行压力特性实验,实验测得单激励线圈通电、双激励线圈反向通电时,磁流变先导阀调定压力与加载电流的关系曲线。分析实验结果得出:磁流变先导阀的结构设计合理,提高了磁流变先导阀的调压能力及响应速度,调定压力与电流成正比,最后达到最大调定压力。

为改进液力变矩器三维流场的数值模拟计算精度,深入分析了现阶段液力变矩器的流场分析方法,剖析产生误差的原因,并在此基础上提出采用多叶排定常耦合算法进行流场计算,同时对液力变矩器流场计算的模型进行了讨论、比较和选择。将流场计算预测出的变矩器性能与试验结果相对比,最大偏差不超过5%,表明采用多叶排定常耦合算法计算精度高,计算过程收敛性好。