对复杂空心形状构件液压成形工艺进行了仿真模拟研究。利用有限元模拟,对管零件成形部位在液压成形过程中起皱、咬边和CAE成形参数设置等进行了分析,针对预成形截面形状,工艺补充进行工艺设计,并通过试验进行了验证。

提出一种带有杠杆机构的电容检测微型加速度计。通过外来加速度使质量块经杠杆将力放大施加到弹性粱上产生位移、改变检测电容间距得到与加速度成比例的电压信号，从而测出加速度大小。研究表明：这种加速度计的灵敏度可明显提高。同时采用有限元方法进行了仿真模拟，结果显示系统测量范围可达100g、工作模态固有频率为209036Hz。

针对国内外动态流量平衡阀产品流量控制精度无法满足±5%误差范围要求的问题,从同心环状缝隙流理论出发,推导阀芯开孔型线改进设计计算公式.运用计算流体力学(CFD)技术模拟计算初步设计开孔型线下的流量大小,并通过试验加以验证.在此基础上考虑开孔型线改进设计公式中流量系数以及阀芯开孔的结构形式对流量大小的影响,提出2种改善流量控制精度的阀芯开孔型线优化设计方法,并结合仿真模拟及试验对优化结果进行分析.结果表明,初步设计开孔型线的流量控制精度为±16.7%,流量系数优化后整体流量控制精度提高至±9.1%,阀芯开孔结构形式优化后流量控制精度得到了进一步改善且最终达到±4.2%的误差范围.优化结果验证了该优化设计方法的有效性,为今后阀芯开孔型线的设计提供了参考.

设计了一款全孔反循环气动冲击潜孔锤，主要由逆止阀系统、气缸、锤体、芯管、钻头等组成，可在井底形成冲击回转破岩效果，提高硬质地层机械钻速。为使该潜孔锤达到破岩要求，并防止高频冲击导致井底岩屑重复破碎，建立了该潜孔锤的虚拟样机，采用多体动力学和显示动力学仿真方法，对锤体与钻头间的冲击碰撞作用进行了仿真模拟，分析了潜孔锤工作过程中冲击运动组件的碰撞特性及其结构强度，并应用回归分析方法获得了锤体回弹速度与上一循环的冲击末速度关系的计算方程，通过强度分析得出了锤体冲击末速度的最适合范围为5.8～7.2m/s。

利用MAGMAsoft软件进行仿真模拟,并结合实际生产验证分析了不同浇注工艺下气缸盖变形量及趋势。结果表明,浇注工艺是影响气缸盖变形的主因之一。平浇工艺下铸件变形趋势呈现"两端凸、中间凹",立浇工艺下铸件变形趋势呈现"两端凹、中间凸"。两种浇注工艺下,气缸盖变形整体在1.5mm以内,满足生产需求。

气缸因为清洁、结构简单、廉价等优点而越来越受到广泛的应用,更因为其集成化的优势而在机器人等方面有几乎不可替代的作用。但是气缸也有本身不能够精确控制的弱点,主要是气缸在低速运行的情况下会产生爬行现象。而如何消除这一现象成为当前研究气动技术的一个重要方向。该课题主要以一个普通的气缸低速爬行现象模型为研究对象,以实现气缸可以低速平稳运行为研究目标,利用理论分析和AMESim仿真模拟相结合的方法,从建立精确的控制框图入手,深入研究通过颤振叠加来消除气缸低速爬行现象的方法。

针对辊式矫直机4个液压缸同步压下驱动的情况,在传统闭环同步控制的基础上提出了一主三从的液压缸主从同步控制方案,并阐述了其基本原理。然后利用MATLAB/Simulink软件对辊式矫直机采用一主三从的主从同步控制进行了仿真模拟,模拟结果为液压缸位移波动平均值为0.189 mm,波动最大值为0.273 mm,而矫直压力波动平均值为0.6 MPa,波动最大值为0.68 MPa。最后依托济钢11辊辊式矫直机对闭环同步控制和主从同步控制进行了实验对比研究,通过对矫直辊缝值和矫直力大小的数据进行分析,可知相较于传统的闭环同步控制,选用主从同步控制能取得更好的位置精度和矫直压力控制。

确定高黏度齿轮泵优化函数以及对应约束要求。利用MATLAB进行参数优化,优化后齿轮泵整体体积降低了23.99%,从而降低了高黏度齿轮泵的制造成本。以参数优化后的齿轮泵为基础,选择黏度为1.076 48 Pa·s的高黏度介质,并把温度、转速设为变量,模拟齿轮泵的内部流场,尤其是齿轮泵啮合处的流场。仿真结果表明:黏度越高,转速对容积效率的影响越小;温度会影响高黏度介质在齿轮泵中的分布位置和齿轮泵的容积效率。研究结果为高黏度齿轮泵在化工和食品行业中的应用提供了参考。

为揭示纵-扭超声振动对磨削氧化锆陶瓷磨削力的影响,分析纵-扭超声磨削(L-TUG)运动特性,利用ABAQUS开展单颗金刚石磨粒划擦氧化锆仿真模拟,并进行单磨粒磨削氧化锆试验验证。在此基础上,分析仿真条件下普通磨削(OG)与L-TUG材料表面应力的差异性;探讨磨削表征参数对L-TUG磨削力的影响规律。结果表明:OG与L-TUG磨削力仿真结果和试验结果吻合度较高,验证了仿真模拟的可行性;与OG相比,超声振动能够有效降低材料表面磨削应力;在相同表征参数下,整体上L-TUG轴向力始终大于法向力,且对轴向力与法向力的影响程度和变化趋势呈现不同的规律性。

针对水源热泵多联机底盘结构的现有方案刚度不足的问题,首先采用NASTRAN有限元软件,对现有方案进行了刚度分析,并根据分析结果对底盘结构进行了优化设计;然后利用DYNAFORM板料成形软件对优化方案进行仿真模拟,并根据成形极限图、厚度分布图及厚度减薄率进行了可行性论证和分析;通过实物进行了试验验证。该优化方案不仅明显提高了底盘刚度,而且冲压成形质量好,稳定性强,具有很强的可实施性。