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丙烷割嘴切割氧孔道结构对切割氧流流动特性影响的数值模拟分析
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作者 于浩楠 刘欣 +4 位作者 韩岳泽 王智新 王尊策 熊斌 赵松柏 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期32-40,共9页
氧-丙烷火焰切割割嘴的切割质量和能力主要取决于切割氧射流的特性.针对直筒型、直锥型和弧线形切割氧孔道结构进行研究,通过理论计算、数值模拟分析和试验研究,深入揭示切割氧孔道结构对切割氧流的马赫数分布、速度分布、压力分布和密... 氧-丙烷火焰切割割嘴的切割质量和能力主要取决于切割氧射流的特性.针对直筒型、直锥型和弧线形切割氧孔道结构进行研究,通过理论计算、数值模拟分析和试验研究,深入揭示切割氧孔道结构对切割氧流的马赫数分布、速度分布、压力分布和密度分布等流动特性影响规律.结果表明,直筒型为亚音速孔道,射流最大马赫数为1;收缩-扩散型(convergentdivergent,CD)即拉瓦尔型为跨音速孔道,可实现射流从亚音速到超音速的跨越.与直锥型孔道相比,弧线形孔道拥有更好的射流稳定性,更长的超音速段长度,出口处的径向射流波动更小,有利于切割过程中熔渣的吹除,以获得较好的切割表面质量.最后,采用3D打印技术和纹影试验,对数值模拟结果进行验证. 展开更多
关键词 拉瓦尔割嘴 切割氧射流 射流流动特性 纹影试验 数值模拟
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基于3D动态补偿的火焰切割工作站设计与实现
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作者 白硕 石玮 +4 位作者 任文博 李洪涛 姜石 黄振中 张焱 《电焊机》 2025年第11期10-16,共7页
针对采煤机滚筒端盘火焰切割过程中因装夹误差和加工误差导致的切割精度不足、生产效率低下等问题,开发了一套基于3D视觉动态补偿的自动化切割工作站。该工作站集成机器人、变位机、专用夹具和3D相机,采用离线编程生成理想切割轨迹,并... 针对采煤机滚筒端盘火焰切割过程中因装夹误差和加工误差导致的切割精度不足、生产效率低下等问题,开发了一套基于3D视觉动态补偿的自动化切割工作站。该工作站集成机器人、变位机、专用夹具和3D相机,采用离线编程生成理想切割轨迹,并嵌入动态补偿指令,以提高切割精度。在现场作业中,系统利用3D相机拍摄工件定位盲孔,采用三点定圆法分别求解工件实际圆心和旋转中心。基于变位机旋转轴实时角度,计算工件圆心在旋转过程中的位置变化,并据此确定平移与旋转轴的补偿量。多次现场试验表明,该工作站在火焰切割作业中可将径向平均误差稳定控制在1 mm以内;切割周期较传统人工操作缩短20%~30%,同时大幅降低了高温作业环境下的人工安全风险。研究表明,该自动化工作站通过离线编程、3D视觉和动态补偿的结合,有效修正了采煤机滚筒端盘的切割误差,具有较高的工程应用价值和推广前景。 展开更多
关键词 火焰切割 离线编程 3D视觉 动态补偿
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基于高频感应技术的船体曲面弯板成型的研究 被引量:11
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作者 周宏 蒋志勇 +1 位作者 罗宇 罗萍萍 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期128-135,共8页
基于高频感应加热原理,建立了船体曲面高频感应弯板成型的圆形高斯加热热源模型。通过不同加热速度下参考点温度的模拟计算值和试验测量值的对比,验证了该热源模型的可靠性。研究了板材厚度及扫描速度等影响因素对弯板成型的影响。结果... 基于高频感应加热原理,建立了船体曲面高频感应弯板成型的圆形高斯加热热源模型。通过不同加热速度下参考点温度的模拟计算值和试验测量值的对比,验证了该热源模型的可靠性。研究了板材厚度及扫描速度等影响因素对弯板成型的影响。结果表明,随着板厚的增加,横向收缩逐渐减小;板材横向角变形主要取决于热输入(加热速度)及板厚(温度差)。对于给定的板厚均存在某个热输入数值(或加热速度),使得角变形最大,另一方面,随着加热速度的增加,平板横向收缩变形逐渐减小;平板横向角变形的变化趋势则比较复杂,试验和数值计算都表明,横向角变形在热源移动速度v=300mm/min时取极值。 展开更多
关键词 高频感应 高斯热源 角变形
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材料热物理性能对高频感应船体曲面弯板成型的影响研究 被引量:4
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作者 周宏 蒋志勇 +1 位作者 罗宇 罗萍萍 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期101-108,共8页
基于高频感应加热原理,建立了船体曲面高频感应弯板成型的圆形高斯加热热源模型。通过不同加热速度下参考点温度的模拟计算值和试验测量值的对比,验证了该热源模型的可靠性。研究了板材热物理性能参数中导热系数及线膨胀系数对船体曲面... 基于高频感应加热原理,建立了船体曲面高频感应弯板成型的圆形高斯加热热源模型。通过不同加热速度下参考点温度的模拟计算值和试验测量值的对比,验证了该热源模型的可靠性。研究了板材热物理性能参数中导热系数及线膨胀系数对船体曲面弯板成型的影响。这些结果表明,横向收缩变形主要取决于导热系数在高温区的取值,横向角变形则取决导热系数在低温区的取值;随着低温区材料线膨胀系数的增大,横向收缩和横向角变形也逐渐增大。 展开更多
关键词 高频感应 高斯热源 导热系数 线膨胀系数
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高强度桩腿齿条厚板切割数值仿真研究 被引量:4
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作者 周宏 罗宇 +1 位作者 蒋志勇 李旭东 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期105-113,共9页
建立了适用于高强度海洋平台桩腿齿条厚板氧乙炔切割的预热热源与燃烧热源叠加的新型复合热源模型。确定了热源模型中各类参数,应用Jmatpro计算NV E690的热物理性能参数,并根据金属学的知识,对计算结果进行修正。利用大型弹塑性有限元... 建立了适用于高强度海洋平台桩腿齿条厚板氧乙炔切割的预热热源与燃烧热源叠加的新型复合热源模型。确定了热源模型中各类参数,应用Jmatpro计算NV E690的热物理性能参数,并根据金属学的知识,对计算结果进行修正。利用大型弹塑性有限元分析软件ANSYS数值模拟桩腿齿条厚板的切割过程,并与实际加工实测数据对比,验证了材料的热物理性能及热源模型的可靠性。 展开更多
关键词 切割仿真 海洋平台桩腿 氧乙炔切割
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新型切割燃气丙烷与乙炔的气割分析 被引量:9
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作者 徐志兵 程群策 《节能技术》 CAS 2000年第3期10-11,共2页
通过热值计算法 ,求出了使用丙烷的理论节约率。氧丙烷焰比氧乙炔焰的总热值高 ,但一次热值低 ,因此燃烧温度低 ,预热时间较长。用于低碳钢板气割时 ,气割成本随板厚不同而变化。用于厚钢板气割时节约成本显著。
关键词 气割 丙烷 乙炔 切割燃气
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超大型集装箱船用超高强度钢EH47焊接残余应力模拟与实验研究 被引量:5
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作者 周宏 蒋志勇 +3 位作者 刘建峰 郑昕 胡小才 朱玉龙 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期993-1000,共8页
超高强度钢EH47广泛应用于超大型集装箱船舱口围板等区域结构中,建造过程中常常伴随着较大的焊接残余应力,直接影响到船体结构的安全及使用寿命。论文基于有限元分析软件ANSYS,对平板对接焊进行模拟,得到焊接残余应力的大小和分布,并采... 超高强度钢EH47广泛应用于超大型集装箱船舱口围板等区域结构中,建造过程中常常伴随着较大的焊接残余应力,直接影响到船体结构的安全及使用寿命。论文基于有限元分析软件ANSYS,对平板对接焊进行模拟,得到焊接残余应力的大小和分布,并采用盲孔法对焊缝区域进行残余应力测量。结果表明:残余应力在靠近焊缝中心及区域附近处表现为拉应力,随着逐渐往焊缝中心靠拢,拉应力迅速增大,当达到焊缝中心附近时拉应力达到最大值。随着逐渐远离焊缝中心,拉应力迅速减小,达到一定距离时转变为压应力,并在距离焊趾2.5 cm处达到压应力最大值,数值模拟结果与试验测量值基本吻合,同时焊后热处理能有效降低有损结构强度的焊接残余应力。 展开更多
关键词 集装箱船 EH47钢 焊接 残余应力
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电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型的研究 被引量:3
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作者 张宏斌 贾志新 郗安民 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第10期178-180,共3页
为了确定电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型,对收集的20台DK77系列电火花线切割机床故障间隔时间进行分析,根据这些数据画出相对频率直方图、累积故障频率分布图和经验故障率曲线。通过与常用的寿命数据分布模型比较初步确定正... 为了确定电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型,对收集的20台DK77系列电火花线切割机床故障间隔时间进行分析,根据这些数据画出相对频率直方图、累积故障频率分布图和经验故障率曲线。通过与常用的寿命数据分布模型比较初步确定正态分布、对数正态分布、威布尔分布为模型。应用最小二乘法求取三种分布的参数,并通过柯尔莫哥洛夫-斯米尔诺夫检验(K-S检验)确定电火花线切割机床平均故障间隔时间分布模型为双参数威布尔分布模型。 展开更多
关键词 电火花线切割机床 平均故障间隔时间 最小二乘法 K—S检验 双参数威布尔分布
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基于模糊综合评价的DK77系列电火花线切割机床可靠性评估 被引量:5
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作者 张宏斌 贾志新 郗安民 《机床与液压》 北大核心 2009年第11期246-247,共2页
针对目前系统可靠性综合评估普遍使用的加权综合评价法反映信息不全面的问题,结合DK77系列电火花线切割机床可靠性数据,利用模糊评价法对DK77系列电火花线切割机床可靠性进行综合评估。评估结果表明:DK77系列电火花线切割机床可靠性水... 针对目前系统可靠性综合评估普遍使用的加权综合评价法反映信息不全面的问题,结合DK77系列电火花线切割机床可靠性数据,利用模糊评价法对DK77系列电火花线切割机床可靠性进行综合评估。评估结果表明:DK77系列电火花线切割机床可靠性水平远远低于国内数控机床可靠性水平,需要尽快提高其可靠性水平。 展开更多
关键词 电火花线切割机床 模糊综合评价 可靠性评估 加权综合评价法
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数控火焰切割机控制系统的研究 被引量:9
10
作者 章文献 杨代华 《机床与液压》 北大核心 2004年第4期114-115,共2页
本文介绍了一种用DSSH - 5型经济型数控系统研制的数控火焰切割机 ,分析了该种机型的系统的结构。
关键词 数控火焰切割机 控制系统 步进电机 辅助控制器 技术参数
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多刀无芯冲切式自动铝管切断机结构设计 被引量:2
11
作者 张勇 李茂廷 张迎春 《轻工机械》 CAS 2013年第4期93-95,共3页
针对工厂中使用的老式切管机存在产品质量不稳定、加工效率低、工人工作强度大和人机交互性差等缺点,设计了基于PLC技术的多刀无芯冲切式铝管自动切断机。该切管机拥有自动上料、送料装置、自动切断装置、端面处理装置和切屑回收装置。... 针对工厂中使用的老式切管机存在产品质量不稳定、加工效率低、工人工作强度大和人机交互性差等缺点,设计了基于PLC技术的多刀无芯冲切式铝管自动切断机。该切管机拥有自动上料、送料装置、自动切断装置、端面处理装置和切屑回收装置。设备使用结果表明:不仅改善了铝管端面的垂直度和大幅度提高了切断效率,而且改善了工作环境,保证工人的身体健康。该设备的结构设计满足现在生产企业的要求,测试结果达到预想目标,符合市场的要求。 展开更多
关键词 切断机 自动上料装置 多刀无芯冲切 切屑回收
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数控等离子弧切割多参数的选择与优化控制 被引量:3
12
作者 孙凌翔 李劲松 《电焊机》 北大核心 2011年第2期79-83,共5页
数控等离子弧切割是一种经济、实用、高效的先进热切割技术。在数控等离子弧切割工艺参数中,许多参数相互耦合,影响切割质量与切割效率,因此,切割参数的选择及控制是一个重要的问题。通过对数控等离子弧切割的加工工艺进行分析,对等离... 数控等离子弧切割是一种经济、实用、高效的先进热切割技术。在数控等离子弧切割工艺参数中,许多参数相互耦合,影响切割质量与切割效率,因此,切割参数的选择及控制是一个重要的问题。通过对数控等离子弧切割的加工工艺进行分析,对等离子弧切割的空载电压、弧柱电压、切割电流、切割速度、工作介质及流量、喷嘴距工件的高度、喷孔直径、电极内缩量、先导弧各引弧参数等多种参数进行选择和优化控制,取得了良好的切割质量,同时也为数控等离子弧切割的应用提供了参考建议。 展开更多
关键词 数控技术 等离子弧切割 切割参数 优化控制
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用氢-氧取代氧-乙炔作焊接切割的必要性及可行性 被引量:2
13
作者 王元良 胡久富 周友龙 《电焊机》 2005年第1期24-26,共3页
阐述了用氢代乙炔的必要性,通过对HGQU2000/315火焰电弧焊割机的考察和试用证实了用氢代乙炔的可行性,比较了两种气体的性质并提出了使用特性差异和注意事项,提出了进一步探索的问题。
关键词 氧乙炔切割 氢氧切割 氢氧焰电孤焊割机
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新型丙烷切割燃气的气割成本分析 被引量:2
14
作者 徐志兵 程群策 《新技术新工艺》 北大核心 2000年第5期27-28,共2页
采用理论推导和热值计算法 ,可求出使用丙烷气的理论节约率。氧丙烷焰比氧乙炔焰的总热值高 ,但一次热值低 ,因此燃烧温度低 ,预热时间较长。用于低碳钢板气割时 ,气割成本随板厚不同而变化。用于厚钢板气割时 。
关键词 节能 气割 丙烷气 成本分析
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一种空间曲线复现的双靠模法 被引量:1
15
作者 刘光磊 吴立言 沈允文 《新技术新工艺》 北大核心 1999年第6期21-22,共2页
采用双靠模法与平行四边形机构的组合,可简易、准确地实现轴线垂直的两圆柱体相贯线轨迹的复现。
关键词 空间曲线 双靠模 平行四边形机构 压力容器 气割
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氢氧切割技术在板坯连铸中的实践及应用 被引量:5
16
作者 丁剑 王迅 苏小明 《设备管理与维修》 2020年第5期147-148,共2页
目前板坯连铸切割工序主要以焦炉煤气或天然气为燃气,焦炉煤气中杂质多,容易造成堵塞,天然气使用成本升高。新的氢氧切割技术的使用,解决了连铸切割工序的燃气问题,大大节约了割缝损失,同时达到了环保效果。
关键词 氢氧切割 板坯连铸 焦炉煤气 割缝 毛刺
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铸铁氧乙炔切割技术的研究与应用 被引量:3
17
作者 李超华 高玉生 龚永玲 《石油工程建设》 2005年第6期43-46,共4页
在安装工程中,一般采用机械切割或等离子切割机对铸铁进行切割,但这些方法存在对场地要求高、设备较复杂和昂贵等不足,而氧乙炔切割具有设备简单实用、切割成本低、不受空间限制、操作方便灵活等优点。为将氧乙炔切割技术用于铸铁的切割... 在安装工程中,一般采用机械切割或等离子切割机对铸铁进行切割,但这些方法存在对场地要求高、设备较复杂和昂贵等不足,而氧乙炔切割具有设备简单实用、切割成本低、不受空间限制、操作方便灵活等优点。为将氧乙炔切割技术用于铸铁的切割,分析了氧乙炔切割的基本条件和铸铁的切割性能,根据多次试验和现场实际应用,确定了铸铁氧乙炔切割技术的工艺参数。助燃圆钢的引入,降低了切割处的燃点,减少了氧化物的相对含量,增强了熔渣的流动性。现场实际应用表明,按照确定的工艺参数和操作方法对铸铁进行切割,切口质量优良,满足工程需要。 展开更多
关键词 铸铁 氧乙炔切割 工艺参数 工程应用
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H型钢数控火焰切割机床数控编程系统的开发 被引量:6
18
作者 陆兵 《机床与液压》 北大核心 2005年第3期77-78,共2页
介绍了一种H型钢数控火焰切割机床切割程序的编程系统。该系统采用直观、方便的参数编程方法,可以编写 和输出H型钢各类型接口端头的切割程序。
关键词 数控火焰切割机 切割程序 机床 H型钢 数控编程系统 开发 编程方法 接口 输出 参数
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浮头式气液混合装置的设计 被引量:1
19
作者 徐彦芹 卞欢 苟瑞鸿 《实验科学与技术》 2016年第1期111-113,219,共4页
针对市售气液混合添加装置压力不稳定问题,设计了浮头式气液混合装置。该装置采用浮头式添加方法,在不需外力驱动下实现液体平稳自动添加,压力根据添加的实际情况进行调节。该装置主要有储液罐、加液罐和混合罐,储液罐里设有轻质伸缩管... 针对市售气液混合添加装置压力不稳定问题,设计了浮头式气液混合装置。该装置采用浮头式添加方法,在不需外力驱动下实现液体平稳自动添加,压力根据添加的实际情况进行调节。该装置主要有储液罐、加液罐和混合罐,储液罐里设有轻质伸缩管和浮头。在一定压力下,可利用精细雾化喷头对液体添加剂进行雾化,从而更好地与天然气进行混合,实现添加剂的平稳均匀添加。该装置可应用于天然气焊接、切割作业,有利于提高作业质量,大幅降低作业成本和安全成本。 展开更多
关键词 天然气 焊接 浮头 添加装置
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高新切割技术在我国造船业中的应用及发展趋势 被引量:3
20
作者 殷浩澍 《电焊机》 2004年第2期5-8,共4页
回顾了数控切割技术在我国造船行业中的应用状况,并揭示了大力推广高新切割技术对船舶工业未来发展的重要意义。
关键词 敷控切割 火焰切割 等离子弧切割 激光切割 型材切割
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