为了解决V型球阀在相对较小开度下等百分比特性较差的问题,首次提出了一套对V型球阀阀芯的设计优化流程。该流程采用数值模拟、样本均值评估及面积平均等效法来计算DN50V型球阀阀芯等百比特性系数RQ,并用实验来验证流程的合理性,进一步推广到其他型号的球阀中。结果表明,原始DN50V型球阀阀芯在开度28.6%到7.1%区域不符合等百比特性,经优化设计后球阀阀芯的等百比特性系数RQ得到了有效改善,提升水平接近一倍多,并且通过试验测量所得等百比特性系数超出优化设计结果;进一步在DN80V型球阀阀芯中进行推广,可知这种优化设计方法具有普遍适用性;V型球阀阀芯设计优化方法效率高、数值可靠,能够提升阀芯流量控制水平,提高阀芯设计能力。

为提高传统刮板输送机自动张紧系统的稳定性,本文通过仿真分析原系统,发现在收缩工况下液压缸无杆侧的压力出现大幅度波动,可能导致部件损坏。因此,我们提出了一种基于遗传算法PID的优化方案,并对该方案进行了仿真验证。结果表明,优化后的系统压力达到稳定的时间明显缩短,压力波动幅度也显著降低。这验证了优化方案的可行性,为矿井刮板输送机的稳定运行提供了参考。

利用声学风洞模型试验的快捷、方便、实验可重复等优势,进行风洞仿真试验,研究高速列车外部气动噪声的频谱特性以及随车速的变化关系。根据相似理论搭建高速列车模型风洞试验系统;进行高速列车外部气动噪声的近场测量,对声压信号进行傅里叶变换并运用互谱法得出高速列车气动噪声声强的频谱分布;建立高速列车仿真模型,仿真高速列车外部气动噪声特性。通过试验验证仿真结果的准确性。

水力喷射径向钻孔技术是沟通塔河超深碳酸盐岩储层缝洞的最优技术,现有"喷头+软管"水力喷射径向钻孔工艺难以满足施工要求,新型"连续抽油杆+钻茅喷头"喷射钻孔工艺动密封核心技术国内尚未突破。鉴于此,针对动密封关键结构进行创新性设计,同时研制了相应的动密封组件,并对设计的动密封组件进行了相关的仿真模拟分析和实物带温带压试验。研究结果表明:随着密封过盈量的增加,轴向摩擦力显著增大,并且随着密封级数的累加,轴向摩擦力也逐次增大;新型动密封结构可满足抗压90 MPa、耐温150℃的密封性能要求。研究成果对井下动密封技术的可行性研究进行了论证,也为后续实施"连续抽油杆+钻茅喷头"现场喷射钻孔工艺提供了有力的技术支撑。

针对传统刮板输送机自动张紧系统稳定性差问题,通过对原有系统进行仿真,得出在收缩工况下液压缸无杆侧的压力呈现大幅度波动,极易造成部件的损坏,提出系统优化设计思路,给出了基于遗传算法PID的优化方案,通过对方案进行仿真验证,优化后的系统压力达到稳定的时间明显降低,且压力波动幅度也有所降低,验证了优化方案的可行性,为矿井刮板输送机的稳定运行提供参考。

在理想弹塑性的本构关系下对形状记忆合金(SMA)管接头在内压力下的扩颈行为进行了理论分析,讨论了其在热力耦合作用下的相变机理,得到了SMA管接头各工作阶段内部马氏体和奥氏体分布示意图。通过数值模拟可知SMA管接头完全相变所需压力为133.05 MPa,当温度达到67.22℃时,SMA管接头与被连接件进入热力耦合阶段,同时得到了SMA管接头内部各向应力及等效应力随半径变化的曲线图。进而通过有限元软件对SMA管接头工作过程进行了仿真,得到了各阶段SMA管接头的应力分布云图,分析了SMA管接头在各个相变过程中的力学行为及马氏体分布变化情况,并将数值模拟及仿真结果与已有实验数据进行比较,验证了模型的可行性。

为了解决传统刮板输送机自动张紧系统稳定性差的问题,通过对原有系统进行仿真发现,在收缩工况下液压缸无杆侧的压力呈现大幅度波动,极易造成部件的损坏,所以对系统进行优化设计,给出了基于遗传算法PID的优化方案,并对优化方案进行仿真验证。验证发现,优化后的系统压力达到稳定的时间明显降低,且压力波动幅度也有所降低,可为矿井刮板输送机的稳定运行提供参考。

根据义马矿区某矿35030工作面煤层赋存条件,确定了液压支架的工作高度和工作阻力,研制了ZF6400/16/30Q型放顶煤大倾角液压支架。通过对支架的仿真模拟和主要结构件的强度校核,可确保支架设计合理,为大倾角厚煤层的高产高效开采提供安全有力的保障。

为了解决带式输送机工作中极不稳定的问题,设计了带式输送机液压张紧自动控制系统,并进行了仿真研究发现,该液压系统的单位阶跃响应初始时间为0.66 s,经过8.52 s时,系统能够稳定输出张力1.36 kN,系统达到稳定。该研究为矿井带式输送机的优化提供了一定的参考。

球支撑广泛应用于特种车辆的油气悬挂系统中，其表面螺旋线的加工是球支撑加工过程中的难点之一。文中采用UG数控编程技术，通过对该球支撑表面螺旋线进行参数设计，刀路轨迹仿真以及刀具和机床的选择，在实际生产中实现了球支撑表面螺旋线的加工，不仅提高了生产效率，还可为今后更复杂的球面螺旋线加工和微细加工提供·定的参考。