山东省自然科学基金(Y2006F54)
- 作品数：9 被引量：37H指数：5
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- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术机械工程化学工程更多>>
- 预应力缠绕模具设计理论被引量：17
- 2007年
- 综述张力设计理论的发展现状,现有缠绕张力的计算公式存在以下问题:纤维缠绕张力与预应力模具缠绕张力的大小相差几个数量级;将缠绕层视为整体,忽略了逐层缠绕的本质;缠绕层数没有具体计算公式;没有考虑摩擦因素的影响等。在考虑摩擦的基础上,建立模具最优缠绕模型,推导出新的缠绕张力公式具有重要的实用意义和科学价值。
- 来小丽王强蔡冬梅苑立宽
- 关键词：设计理论
- Belt型两面顶模具温度场和应力场有限元分析及钢带缠绕数值模拟初探被引量：1
- 2008年
- 在人造金刚石合成工艺中,两面顶模具合成腔体内的压力和温度起着至关重要的作用。根据对叶蜡石力学和热学行为的研究,基于MSC.Marc非线性有限元软件,建立了压缸温度场和应立场的有限元模型,模型中考虑了热导率等物理参数随温度的变化规律。采用FORTRAN语言开发了适用于温度和压力边界条件加载的相应程序,获得了合成状态下压缸的温度场和应力场分布情况。由温度梯度引起的热应力数值较小,对压缸所产生的影响程度较小。压缸内壁径向应力达到5GPa,接近硬质合金极限抗压强度。轴向应力最大值1GPa,出现在压缸外壁中心处。同时还建立了钢带缠绕模具其动态缠绕过程的简化模型,采用一种修正的库仑摩擦边界条件,模拟了钢带的缠绕过程,获得了钢带缠绕层间的应力、应变分布情况。
- 王鹏王强蔡冬梅来小丽
- 关键词：有限元分析温度场应力场人造金刚石
- 两面顶模具结构的研究进展被引量：4
- 2007年
- 本文简要介绍了两面顶装置在合成高档金刚石工艺中的优势,以及两面顶模具技术在欧、美、日和中国的发展历程及研究进展情况,给出了各类两面顶模具的结构示意图及模具相关技术的有限元研究,对今后两面顶模具的结构设计与力学分析提供了依据。通过对比不同两面顶模具的结构形式,对压缸的几何参数进行了系统的分类和汇总。简要分析了我国人造金刚石行业的发展现状。
- 王鹏王强蔡冬梅
- 关键词：压缸人造金刚石
- 类厚壁筒模具预紧结构预紧力的分布规律被引量：8
- 2008年
- 通过对高径比k=0．1～5类厚壁筒模具预紧结构的模拟计算，得出预紧力沿轴向的分布规律。沿轴向预紧力的分布是不均匀的，中部最大，向两瑞逐渐减小，存在瑞部效应；轴向长度越大，预紧力有效区的长度越大，预紧效果越好。通过模拟计算值与解析计算值的对比，提出了类厚壁筒模具预紧结构利用经典的Lame公式计算存在一定的误差。这些普遍规律对类厚壁筒模具预紧结构的设计具有指导意义。
- 蔡冬梅王强王鹏来小丽
- 关键词：厚壁筒预紧力
- 钢带缠绕预应力两面顶模具及其制造技术被引量：1
- 2008年
- 钢带缠绕预应力两面顶模具用于合成人造金刚石等超硬材料,可替代传统的年轮式组合预应力BELT模具,具有结构紧凑、预紧效果显著、型腔变形小、使用寿命长等特点。本文介绍了钢带缠绕预应力两面顶模具的结构特点及其关键技术,提出了一种可用于制造钢带缠绕预应力两面顶模具的变张力钢带缠绕装置,建立了张力检测及控制方法。论文阐述了相关的设备构成、张力控制机构、张力控制方法和模具制造工艺。采用该缠绕装置,可按照预先设定的缠绕张力理论曲线,自动调节钢带缠绕张力的数值,实现缠绕过程中张力的闭环控制和模具制造过程的自动化。
- 王强何芳来小丽
- 关键词：两面顶预应力人造金刚石
- 钢带缠绕预应力模具与制造设备被引量：5
- 2010年
- 介绍了一种新型的钢带缠绕预应力模具,由高强度钢带缠绕层、模芯、模具衬套等组成。提出了一种钢带缠绕预应力模具制造设备及其控制方法,由开卷机构、夹紧机构、张力检测机构、缠绕机构、旋转编码器装置和电气控制系统等组成。设备采用双电动机式变张力缠绕系统、模块式组合机身结构和闭环控制技术,可实现预应力模具钢带缠绕制造过程中缠绕张力的自动控制。
- 王强何芳吴虔赵寿华赵慧云
- Marc有限元在Belt型两面顶模具应力分析中的应用被引量：2
- 2008年
- 本文简要介绍了用于合成高品级金刚石工艺的Belt型两面顶装置的恶劣工作环境,以及模具的发展研究状况和相关技术瓶颈。简明概述了Marc软件强大的分析功能、程序结构特点以及接触问题的基本求解流程。以某一型号两面顶模具为例,利用Marc软件对其进行了建模计算,得到了模具的预应力分布,并采用Lame公式对计算结果进行了理论验证。
- 王鹏王强蔡冬梅来小丽
- 关键词：有限元分析应力分布人造金刚石
- 预应力模具钢带缠绕张力控制被引量：6
- 2009年
- 综述钢带缠绕模具缠绕张力控制系统的背景和发展状况,分析缠绕张力控制系统结构和缠绕张力建模方法,论述缠绕张力控制策略以及缠绕张力控制算法。结合钢带缠绕张力控制中的变张力、大张力的特点和目前张力建模的缺陷,提出综合考虑放卷与缠绕的建模思想,对钢带缠绕变张力控制策略和控制算法提出新的见解和观点。
- 何芳赵寿华王强
- 关键词：系统结构控制策略
- 钢带缠绕预应力模具缠绕层数的确定方法被引量：14
- 2008年
- 采用钢带缠绕预应力模具,可有效提高模具的强度、刚度。确定缠绕层数是设计钢带缠绕预应力模具的关键问题之一,对建立缠绕张力计算公式具有重要作用。文章将缠绕对象简化为厚壁圆筒,基于拉美公式和强度理论等,建立了钢带预应力缠绕模具的缠绕层数确定方法。通过VC++设计了用户计算应用程序,实现了缠绕层数的自动计算。通过3个实际算例,分别比较了缠绕模具与组合预应力环模具的外形尺寸;脆性材料模芯与塑性材料模芯缠绕层数;塑性材料模芯的缠绕层数随其许用强度的增加的变化规律。其结果表明,该文建立的钢带缠绕预应力模具缠绕层数确定方法是可行的,钢带预应力模具具有比组合模具更为优越的性能。
- 来小丽王强蔡冬梅王鹏
- 关键词：预应力钢带
