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气膜孔孔形对CMSX-10平板试样蠕变性能的影响
1
作者 王心美 王大斐 李磊 《航空动力学报》 北大核心 2025年第5期1-11,共11页
针对第三代镍基高温合金CMSX-10平板试样,分别设计带有倾角与偏航角的圆孔、扩张孔、W形孔3种孔形的气膜孔并开展高温蠕变试验,研究了气膜孔孔形对镍基单晶合金冷却叶片模拟试样高温持久断裂寿命的影响。结果表明:在980℃和350 MPa条件... 针对第三代镍基高温合金CMSX-10平板试样,分别设计带有倾角与偏航角的圆孔、扩张孔、W形孔3种孔形的气膜孔并开展高温蠕变试验,研究了气膜孔孔形对镍基单晶合金冷却叶片模拟试样高温持久断裂寿命的影响。结果表明:在980℃和350 MPa条件下,圆孔试样的高温持久断裂寿命大约为扩张孔试样的1.3倍,扩张孔试样的高温持久断裂寿命大约为W形孔试样的1.3倍。结合扫描电镜分析发现:平板试样的蠕变断裂形式主要是在气膜孔周边区域产生应力集中之后引起的类解理和韧窝混合型断裂。基于晶体塑性理论对3种气膜孔孔形平板试样进行模拟分析,模拟结果显示在气膜孔周边存在应力集中和应力重分布,数值模拟分析结果与观察试样断口形貌得到的断裂特征吻合。采用改进的Lemaitre蠕变损伤模型与Larson-Miller方程来预测圆孔CMSX-10平板试样的蠕变断裂寿命,结果表明基于改进的Lemaitre蠕变损伤模型预测蠕变寿命精度更高。 展开更多
关键词 CMSX-10平板试样 镍基单晶合金 气膜孔孔形 晶体塑性理论 蠕变性能
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航空电机薄壁异形孔零件刷盒冷挤压成形工艺
2
作者 袁玉红 刘詹 +1 位作者 伍太宾 金俊松 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期85-93,共9页
针对航空直流电机刷盒中薄壁异形孔壁厚不均、对称度高等特点,设计了冷挤压成形工艺方案。运用模拟分析软件Deform-3D对异形孔复合挤压过程进行仿真,分析了变形金属流动特点、3个变形区的最大主应力状态及损伤值。结合正交实验,以预制... 针对航空直流电机刷盒中薄壁异形孔壁厚不均、对称度高等特点,设计了冷挤压成形工艺方案。运用模拟分析软件Deform-3D对异形孔复合挤压过程进行仿真,分析了变形金属流动特点、3个变形区的最大主应力状态及损伤值。结合正交实验,以预制坯孔径和凸模前端直径为影响因素,建立了2因素3水平正交实验方案,分析了不同工艺参数组合下的异形孔成形情况,极差分析结果表明:预制坯孔直径为Φ5.5 mm、凸模前端直径为Φ5.0 mm为最优工艺参数组合,此组合下圆孔与长方孔过渡圆弧面损伤值最小,薄壁孔产生裂纹倾向最小。在液压机上进行工艺实验验证,挤压件成形质量良好,达到设计要求。 展开更多
关键词 薄壁异形孔 冷挤压 金属流动特点 最大主应力 损伤值
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聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶侵彻开孔行为影响规律的试验研究
3
作者 刘莹 张晓伟 张庆明 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期118-128,共11页
基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在... 基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在其他条件一致的情况下,采用中心起爆、低密度钟形罩,可获得更大的侵彻孔径;而环形起爆、高密度喇叭罩具有更高的侵彻深度;通过中心厚/边缘薄的药型罩可同时提高侵彻孔径与深度。随炸高增大,开孔孔径和侵彻深度先增大后减小,但最优炸高与药型罩材料有关。基于对有限厚度靶板的穿透情况,给出了可穿透靶板厚度与孔径之间的统计关系。此外,结合射流成形的数值仿真,得到了C30~C40强度混凝土靶板单位开孔体积的射流动能损耗。上述给出的定量化分析结果均基于已有试验,可为大口径开孔聚能装药结构的设计和性能评估提供参考。 展开更多
关键词 聚能装药 药型罩 侵彻 开孔孔径 钢筋混凝土靶
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上游离散气膜孔型对静叶收敛端壁气热性能和气膜冷却效率影响的研究 被引量：1
4
作者 张昊 白波 +1 位作者 李志刚 李军 《推进技术》 北大核心 2025年第3期150-161,共12页
气膜冷却孔型影响冷气射流型态以及与端壁二次流的相互作用,进而影响涡轮静叶造型端壁的传热冷却特性。采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程和Realizable k-ε湍流模型的方法研究了上游圆形孔和扇形孔对涡轮静... 气膜冷却孔型影响冷气射流型态以及与端壁二次流的相互作用,进而影响涡轮静叶造型端壁的传热冷却特性。采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程和Realizable k-ε湍流模型的方法研究了上游圆形孔和扇形孔对涡轮静叶收敛端壁气热性能的影响特性,分析了6种质量流量比(MFR)下圆形孔和扇形孔的涡轮静叶端壁的热负荷分布、绝热气膜冷却效率、端壁二次流,以及叶片压力面侧的二次冷却效果(风影冷却)。研究表明:相比圆形孔,扇形孔能有效降低叶片肩部和气膜孔尾迹的端壁热负荷;同时,扇形孔可以显著增加端壁气膜覆盖范围和绝热气膜冷却效率,特别是在叶片前缘、叶栅通道上游以及叶片两侧。扇形孔消除了圆形孔出口冷气的流动分离现象进而降低了叶栅通道上游端壁温度。气膜冷气与马蹄涡形成前缘滞止涡,扇形孔的前缘滞止涡范围更大,提高了叶片前缘以及紧贴叶片两侧的气膜冷却效果和面积。在MFR=2.3%时,扇形孔对端壁绝热气膜冷却效率的增强效果最显著,面平均值相比圆形孔增加约40%。MFR=2.7%时扇形孔风影冷却覆盖面积最大,相比圆形孔减小约20%,但叶片近端壁表面温度下降15 K。相比于圆形孔,扇形气膜孔能够提高收敛型端壁冷却效率,但同时需要增加冷却气体质量流量比。 展开更多
关键词 涡轮静叶 收敛型端壁 气膜孔型 气膜冷却 风影冷却
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无限平板中任意双孔问题的复变函数解法 被引量：2
5
作者 曾祥太 王少杰 +1 位作者 吕爱钟 刘伟平 《工程力学》 北大核心 2025年第3期32-41,共10页
许多工程中都存在含孔洞的结构,外荷载作用下孔边不可避免地产生应力集中,为了保证结构的安全和稳定,准确了解开孔结构的应力分布情况具有重要的工程实践价值。目前对单孔和特定形状双孔问题的研究较多,可以使用一些方法获得解析解,而... 许多工程中都存在含孔洞的结构,外荷载作用下孔边不可避免地产生应力集中,为了保证结构的安全和稳定,准确了解开孔结构的应力分布情况具有重要的工程实践价值。目前对单孔和特定形状双孔问题的研究较多,可以使用一些方法获得解析解,而对任意形状双孔问题的研究较少。复变函数方法对于任意双孔问题是适用的,关键要找到对应的映射函数。该文提出了可将任意无限双连通域保角变换成同心圆环域的映射函数一般形式,建立了一种优化求解具体映射函数的方法。针对无限平面中的任意双孔问题,基于弹性复变函数理论建立了应力边界条件,借助该映射函数将问题变换至易求解的同心圆环域,双解析函数则变换成洛朗级数,最后使用幂级数法将洛朗级数解出获得了问题的应力解析解。获得的应力解析解和ANSYS数值解进行了对比。使用该方法研究了双隧洞问题在不同荷载和不同间距时洞边应力分布的影响规律。 展开更多
关键词 无限平面 任意双孔 复变函数方法 映射函数 幂级数解法
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不同典型气膜冷却孔型对平板表面颗粒沉积影响的实验研究
6
作者 阮荣胜 刘振刚 +3 位作者 程龙 张义轩 刘振侠 吴丁毅 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第6期1975-1990,共16页
为了研究孔型对平板表面微颗粒沉积特性的影响规律,本文开展常温条件下的微颗粒沉积实验,用雾化后的石蜡代替微颗粒,气膜冷却平板为实验件。实验选用了典型圆柱、圆锥、CONSOLE、RTSH、后倾扇形以及扩张扇形六种不同孔型实验件,研究了... 为了研究孔型对平板表面微颗粒沉积特性的影响规律,本文开展常温条件下的微颗粒沉积实验,用雾化后的石蜡代替微颗粒,气膜冷却平板为实验件。实验选用了典型圆柱、圆锥、CONSOLE、RTSH、后倾扇形以及扩张扇形六种不同孔型实验件,研究了微颗粒在不同孔型实验件表面的沉积分布、沉积量变化规律。实验结果表明:在本文的研究工况下,所有实验件压力面的沉积分布集中在气膜孔下游;与圆柱孔相比,本文的五种气膜冷却孔型都可以有效降低平板表面微颗粒的沉积,CONSOLE孔沉积率相对减少了69%,其余孔型减少了80%左右。但沉积前后冷却效率变化并不明显,随后以圆柱孔型实验件探究不同冷气温度下的沉积特性,结果表明,沉积率随冷气温度的降低而升高,且冷气温度越低,沉积前后冷却效率变化越明显。 展开更多
关键词 颗粒沉积 孔型 沉积率 冷却效率 气膜冷却
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真空吸附装夹对镜片面形调控的影响 被引量：1
7
作者 王茜 姚鹏 +5 位作者 白家荣 刘祥 李丰国 褚东凯 侯士杰 魏宗磊 《光学精密工程》 北大核心 2025年第3期416-426,共11页
真空吸附装夹可以使镜片受力均匀,减少表面划伤,广泛应用于光机系统加工装配领域。为了研究真空吸附对薄平面镜片面形的影响,基于圆周简支平板变形理论和薄板理论分析镜片与夹具间不同接触状态和不同真空度对镜片变形的影响规律。建立... 真空吸附装夹可以使镜片受力均匀,减少表面划伤,广泛应用于光机系统加工装配领域。为了研究真空吸附对薄平面镜片面形的影响,基于圆周简支平板变形理论和薄板理论分析镜片与夹具间不同接触状态和不同真空度对镜片变形的影响规律。建立流固耦合模型分析不同负压条件下对镜片面形产生的影响,验证真空吸附调控镜片面形方法的可行性。最后,通过吸附装夹实验分析镜片在负压前后的面形变化。实验结果表明:负压吸附前后,镜片吸附面的面形误差由10μm内降低至7μm内;镜片与夹具之间的间隙由9μm降低至4μm以内,最小值为0.8μm。负压吸附使得镜片吸附面面形更加贴近夹具面形,验证了真空吸附调控镜片面形方法的有效性。本文提出的真空吸附装夹调控镜片面形以提高镜片加工和装配精度的方法,可有效降低镜片初始面形误差对光机系统的影响。 展开更多
关键词 真空吸附 平面镜片 吸附孔式夹具 装夹变形 面形调控
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装配式槽钢腹板开孔耗能支撑滞回性能试验研究
8
作者 徐奔 赵宝成 顾晨姣 《建筑钢结构进展》 北大核心 2025年第7期31-43,93,共14页
装配式槽钢腹板开孔耗能支撑由中心支撑斜杆两端设置的腹板开孔槽钢构成,开孔槽钢与H型钢支撑之间采用螺栓连接,可避免中心支撑斜杆受压失稳。为研究该支撑的滞回性能,设计了3根开孔形式不同的装配式槽钢腹板开孔耗能支撑试件,对试件开... 装配式槽钢腹板开孔耗能支撑由中心支撑斜杆两端设置的腹板开孔槽钢构成,开孔槽钢与H型钢支撑之间采用螺栓连接,可避免中心支撑斜杆受压失稳。为研究该支撑的滞回性能,设计了3根开孔形式不同的装配式槽钢腹板开孔耗能支撑试件,对试件开展了低周往复加载试验,并进行了有限元模拟分析。研究结果表明:在轴力作用下,装配式槽钢开孔耗能支撑主要依靠端部槽钢开孔腹板的孔间板件屈服耗能,整个加载过程中支撑主体H型钢未发生失稳;加载过程中螺栓出现了滑移,滞回曲线有不同程度的捏拢;试验中腹板开椭圆孔的试件耗能能力最强,腹板开菱形孔的试件承载能力最强;减小开孔槽钢腹板孔间板件高宽比可以显著提高试件的承载能力和加载后期的耗能能力;减小开孔槽钢腹板孔间板件高厚比对试件的耗能能力影响不明显;在保证开孔率相同的前提下,槽钢腹板开椭圆孔耗能支撑的承载能力较开长圆孔和菱形孔支撑的承载能力更强。 展开更多
关键词 装配式耗能支撑 开孔形状 低周往复加载试验 滞回性能 有限元分析 开孔率
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帽形加筋壁板共固化用硅橡胶芯模孔占比对维形传力效果及壁板成型质量的影响
9
作者 周洁 赵聪 周来水 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期62-69,共8页
为满足帽形加筋壁板共固化成型过程中固化压力的均匀传递,实现制件良好的厚度均匀性和型腔高度,对帽形加筋壁板成型工艺辅助芯模进行改进,提出一种设置梯形预制孔的硅橡胶薄壁芯模与真空袋组合的新型柔性芯模。利用有限元仿真方法,研究... 为满足帽形加筋壁板共固化成型过程中固化压力的均匀传递,实现制件良好的厚度均匀性和型腔高度,对帽形加筋壁板成型工艺辅助芯模进行改进,提出一种设置梯形预制孔的硅橡胶薄壁芯模与真空袋组合的新型柔性芯模。利用有限元仿真方法,研究了不同孔占比的硅橡胶薄壁芯模对帽形加筋壁板共固化成型过程中的压力传递均匀性的影响,并对固化后帽形加筋壁板成型精度进行了分析。结果表明:当硅橡胶薄壁芯模预制孔孔占比为0.68~0.84时,硅橡胶薄壁芯模膨胀适中且均匀,能够实现压力的均匀、稳定传递,同时保证帽形加筋壁板外形准确度。最后,通过实验方法验证了硅橡胶芯模热膨胀有限元模拟的正确性,为实现硅橡胶芯模辅助帽形加筋壁板成型厚度均匀性开创了工艺窗口。 展开更多
关键词 CFRP帽形加筋壁板 共固化 柔性组合芯模 预制孔 维形传力
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近壁流向涡对多排孔气膜冷却效率影响的实验研究
10
作者 王佳男 崔晓峰 +1 位作者 林翅翔 戴韧 《动力工程学报》 北大核心 2025年第5期654-661,共8页
在平板气膜实验台上安装涡流发生器生成流向涡,研究了叶栅端区二次流对多排扇形孔气膜冷却效率的影响。实验测量了四排气膜孔的绝热气膜冷却效率,并基于Sellers公式分析各排孔气膜冷却效率受影响程度的差异。结果表明:受涡旋向的影响,... 在平板气膜实验台上安装涡流发生器生成流向涡,研究了叶栅端区二次流对多排扇形孔气膜冷却效率的影响。实验测量了四排气膜孔的绝热气膜冷却效率,并基于Sellers公式分析各排孔气膜冷却效率受影响程度的差异。结果表明:受涡旋向的影响,气膜覆盖沿涡的运动路线发生扭曲,气膜冷却效率下降,在第二排涡流核心处形成热斑;涡流的影响程度与气膜吹风比有关,近壁涡主要降低了前两排孔的气膜冷却效率;第一排孔的气膜冷却效率下降明显,而第二排孔的降幅减少,对后排孔的影响逐排减弱,第三排孔以后的气膜基本不受影响。 展开更多
关键词 流向涡 扇形孔 气膜冷却效率 气膜叠加效应
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防爆型高压电缆接头的泄能孔形状设计
11
作者 何亚文 李友才 +2 位作者 李奇艳 喻勇丽 蒋志松 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第4期313-322,共10页
针对防爆型电缆接头泄能孔形状设计缺乏优化方法的问题,使用热场、流场和位移场相耦合的有限元计算方法对接头内部的爆炸过程进行仿真,提出防爆型电缆接头铜壳泄能孔形状优化的设计原则,提出以泄能孔溅射气流的收束角度正切值作为关键... 针对防爆型电缆接头泄能孔形状设计缺乏优化方法的问题,使用热场、流场和位移场相耦合的有限元计算方法对接头内部的爆炸过程进行仿真,提出防爆型电缆接头铜壳泄能孔形状优化的设计原则,提出以泄能孔溅射气流的收束角度正切值作为关键参数进行优化的方法。通过实例将3种典型泄能孔形状边缘处的气流速度分解成3个方向速度分量,并求出3个速度分量的最大值和平均值,计算不同开口形状的220 kV防爆电缆接头铜壳泄能孔处气体溅射的轨迹。按照泄能孔形状的设计方法,得到泄压孔形状为圆形时,涌出气体最收束,防爆效果最优。压防爆电缆接头泄能孔的优化设计提议的设计思路和重要参数具有导向作用。 展开更多
关键词 高压电缆接头 泄能孔 形状设计 多物理场耦合 有限元仿真计算
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槽内有序造型微孔对端面干气密封稳态性能的影响
12
作者 江安迪 丁雪兴 +2 位作者 王世鹏 丁俊华 张兰霞 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期30-40,共11页
为实现更加有效的密封效果,满足现代工业对端面干气密封的适应性要求,提出一种槽内开设有序造型微孔的干气密封端面结构,包括沿螺旋槽底开设单列3孔和4孔、沿螺旋槽底开设双列6孔和8孔。构建4种类菱形微孔-螺旋槽密封槽型的几何模型,利... 为实现更加有效的密封效果,满足现代工业对端面干气密封的适应性要求,提出一种槽内开设有序造型微孔的干气密封端面结构,包括沿螺旋槽底开设单列3孔和4孔、沿螺旋槽底开设双列6孔和8孔。构建4种类菱形微孔-螺旋槽密封槽型的几何模型,利用商用软件Fluent对各种复合槽型端面流场压力分布进行仿真计算,考察工况参数和关键几何参数对稳态密封性能的影响。结果表明:4种类菱形微孔-螺旋槽复合槽型均具有显著的流体动压效应,在相同的工况参数下,采用在螺旋槽底开设单列3个微孔的槽型结构具有最好的开启性能;转速、压力和螺旋角的增大均可提高开启力,随着微孔深度的增加,复合槽型的开启力呈现先增大后减小的趋势,最优的微孔深度为3μm;随着转速、压力、螺旋角和微孔深度的增加泄漏率呈现增大趋势。研究结果为开发新槽型以及优化密封结构提供理论参考。 展开更多
关键词 干气密封 复合型织构 有序造型微孔 动压效应 稳态特性
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涡轮凹槽叶尖气膜孔形对叶尖冷却特性影响的数值研究
13
作者 杜昆 王旭博 +2 位作者 惠娜 黄小杨 刘存良 《航空动力学报》 北大核心 2025年第4期91-100,共10页
为了研究叶尖气膜孔形对涡轮动叶气动与冷却性能的影响,采用数值模拟方法,在考虑了吹风比M影响的情况下,针对圆柱孔、圆锥孔、圆角缝孔,楔形孔以及扇形孔5种孔形对于叶尖冷却特性的影响开展了研究。结果表明:5种孔形对应的叶尖面平均冷... 为了研究叶尖气膜孔形对涡轮动叶气动与冷却性能的影响,采用数值模拟方法,在考虑了吹风比M影响的情况下,针对圆柱孔、圆锥孔、圆角缝孔,楔形孔以及扇形孔5种孔形对于叶尖冷却特性的影响开展了研究。结果表明:5种孔形对应的叶尖面平均冷效均随着吹风比M的增大而增大,在M=2.0时达到最大值,圆柱孔和圆角缝孔冷气展向扩散更强,冷气整体覆盖更加均匀;而楔形孔和扇形孔高冷效区面积更大,高冷效区主要集中在近尾缘区域,两者面平均冷效相对于圆柱孔的变化率分别为-0.3%与10.7%。 展开更多
关键词 涡轮动叶 凹槽叶尖 气膜冷却 冷却特性 异形气膜孔
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基于容屑槽类型的5倍径浅孔钻理论分析与试验研究
14
作者 马赛坤 赵建 +4 位作者 吕明 郭纪纪 任春风 梁国星 黄永贵 《工具技术》 北大核心 2025年第3期73-78,共6页
随着长径比的增大,可转位浅孔钻的有效切削刃长随之增大,进而引起刀具挠度增大以及排屑问题。本文将传统容屑槽改为梯形结构槽,以增加浅孔钻芯厚及容屑空间,从而在保证刀具刚度的同时提高其排屑能力。以45钢为工件材料,在浅孔钻力学分... 随着长径比的增大,可转位浅孔钻的有效切削刃长随之增大,进而引起刀具挠度增大以及排屑问题。本文将传统容屑槽改为梯形结构槽,以增加浅孔钻芯厚及容屑空间,从而在保证刀具刚度的同时提高其排屑能力。以45钢为工件材料,在浅孔钻力学分析的基础上建立有限元钻削仿真模型,分析梯形容屑槽5倍径浅孔钻钻削过程,并进行试验验证。试验表明:具有梯形容屑槽的5倍径浅孔钻加工的孔内表面精度较高,且切屑为易于排出的短切屑状形态。 展开更多
关键词 5倍径浅孔钻 容屑槽 钻削仿真 切屑形态
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带曲率气膜孔的设计参数敏感性分析及多目标优化
15
作者 任书锐 朱剑琴 +1 位作者 程泽源 伏蓉 《航空动力学报》 北大核心 2025年第7期157-168,共12页
针对带曲率的气膜孔结构构建了以综合冷效和最大等效热应力为响应的代理模型,研究了吹风比及结构参数(曲率半径、入射角、长径比、展向倾角)对带曲率扇形气膜孔冷却及强度特性的影响规律,并以最大化综合冷效和最小化最大等效热应力为优... 针对带曲率的气膜孔结构构建了以综合冷效和最大等效热应力为响应的代理模型,研究了吹风比及结构参数(曲率半径、入射角、长径比、展向倾角)对带曲率扇形气膜孔冷却及强度特性的影响规律,并以最大化综合冷效和最小化最大等效热应力为优化目标开展了优化设计及分析。结果表明:相对于结构参数,吹风比是带曲率气膜孔面平均综合冷效的主要影响因素,当吹风比从0.5增大至1.5,综合冷效提高43%以上;曲率半径是最大等效热应力的主要影响因素,其对最大等效热应力影响率可达43.15%(凹面模型)和48.35%(凸面模型),且位于曲率半径小的一侧应力集中更显著。相对于基准模型,通过多目标优化使得曲率半径为40的凹面模型和凸面模型综合冷效分别提高10.11%和17.19%,最大等效热应力分别降低26.78%和9.62%。 展开更多
关键词 曲率 扇形气膜孔 响应面设计 综合冷效 热应力 敏感性分析 多目标优化
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异型孔的气膜冷却数值模拟
16
作者 景雪娇 曹杰 +3 位作者 查浩 李白羽 韩熙 张威龙 《内燃机工程》 北大核心 2025年第3期107-116,共10页
使用自研节点型非结构计算流体力学软件AENS对气膜冷却进行数值模拟研究。针对边界层网格、近孔区网格对气膜冷却仿真的精度影响及不同吹风比下异型孔气膜的冷却效率差异,选用标准单孔气膜冷却模型,在不同吹风比下对不同边界层网格、近... 使用自研节点型非结构计算流体力学软件AENS对气膜冷却进行数值模拟研究。针对边界层网格、近孔区网格对气膜冷却仿真的精度影响及不同吹风比下异型孔气膜的冷却效率差异,选用标准单孔气膜冷却模型,在不同吹风比下对不同边界层网格、近孔区网格及圆柱孔、扇形孔和簸箕孔3种孔型的气膜冷却效率进行对比研究。研究结果表明:第一层网格高度对计算结果的影响不显著;近孔区网格在吹风比较低的工况下对计算结果影响较大,近孔区使用O型网格块嵌套O型网格块的方法生成的网格计算效果更好;吹风比较大的工况下,扇形孔和簸箕孔与圆柱孔相比对近孔区的气膜冷却性能提升更为显著。对GE-E3高压涡轮带气膜导叶模型展开计算,证明自研软件具备计算带复杂冷却结构的工程算例的能力,验证了自研软件的实用性和准确性。 展开更多
关键词 气膜冷却 数值模拟 网格 异型孔 吹风比
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顾及分组延时的扇形中深孔岩石损伤机理与破碎效果评估
17
作者 张启隆 徐振洋 +2 位作者 王雪松 张祚富 刘奥博 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期114-123,共10页
针对地下矿山扇形中深孔爆破大块率高、施工作业效率低的问题,通过研究组间延时时间对岩石破碎效果的影响机制,提出降低大块率的爆破优化方法。建立了基于岩石损伤效应的破碎效果评价标准,优化了扇形孔分组爆破技术;通过数值模拟分析了... 针对地下矿山扇形中深孔爆破大块率高、施工作业效率低的问题,通过研究组间延时时间对岩石破碎效果的影响机制,提出降低大块率的爆破优化方法。建立了基于岩石损伤效应的破碎效果评价标准,优化了扇形孔分组爆破技术;通过数值模拟分析了不同组间延时时间下的岩石损伤演化规律、应力波传播特性及有效应力变化趋势;提出了基于岩石破碎度阈值的残余体积评价指标、定量关联体积残余率与大块率参数,确定3 ms为最优组间延时时间。现场试验表明:在孔径90 mm、炸药单耗0.46 kg/m^(3)条件下,采用3 ms组间延时爆破,使大块率从9.3%降至6.2%,破碎效果显著优于无延时爆破设计。分组延时爆破技术通过调控应力波叠加效应增强岩石损伤,验证了残余体积评价指标的科学性,为地下矿山扇形孔爆破大块率控制提供了有效方法。 展开更多
关键词 地下矿山 扇形孔 爆炸载荷 数值模拟
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基于影像测量的夹具角向零位确定方法研究
18
作者 毕超 徐微雨 +1 位作者 李迪 张超 《工具技术》 北大核心 2025年第3期144-149,共6页
为了充分应对静子环上叶型孔特征的实际几何技术状态检测任务,本文研制了一套非接触式的四坐标影像测量系统,开展基于影像测量的定位夹具角向零位确定方法研究,以间接实现静子环的角向基准找正。该方法通过在定位夹具上配作圆柱销孔来... 为了充分应对静子环上叶型孔特征的实际几何技术状态检测任务,本文研制了一套非接触式的四坐标影像测量系统,开展基于影像测量的定位夹具角向零位确定方法研究,以间接实现静子环的角向基准找正。该方法通过在定位夹具上配作圆柱销孔来复现静子环的角向基准,采用圆柱形角向定位销作为靶标。由影像测头采集角向定位销的背向照明图像,而后经数字图像处理算法解算出定位销偏角θ_(Δ)。以θ_(Δ)作为判据实现定位夹具的角向基准找正,并将所确定的角向零位作为叶型孔影像测量的角向起点。实验结果表明,角向零位的重复性误差为0.0024°,在此角度位置处完成了1#叶型孔的多个叶型参数和叶型综合轮廓度误差的测量,使测量系统实现了预定功能,从而验证了本文方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 影像测量 角向零位 叶型孔 背向照明
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扇形中深孔爆破孔网参数优化研究 被引量：1
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作者 谷亚州 李闯 +2 位作者 陈南海 钟国鸿 唐志超 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第4期96-103,共8页
地下金属矿山扇形中深孔爆破后易出现矿岩顶板垮落、悬顶及大块率高等问题,具有一定的安全隐患,且二次破碎成本较高。为保证爆破块度均匀及爆破作业面的安全,非常有必要对扇形中深孔爆破孔网参数进行优化研究。针对俄罗斯某矿炮孔直径为... 地下金属矿山扇形中深孔爆破后易出现矿岩顶板垮落、悬顶及大块率高等问题,具有一定的安全隐患,且二次破碎成本较高。为保证爆破块度均匀及爆破作业面的安全,非常有必要对扇形中深孔爆破孔网参数进行优化研究。针对俄罗斯某矿炮孔直径为89 mm的扇形中深孔爆破,通过分析爆破漏斗试验结果,得出孔网参数的合理范围:孔底距2.8~3.2 m,排距2.3~2.5 m。随后采用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件对不同孔底距的爆破模型进行计算分析,得出最优孔底距为2.6~2.8 m。采用优化后的孔网参数进行现场工业试验,爆破后采场爆破块度均匀,顶板稳定性较好,整体爆破效果良好。 展开更多
关键词 扇形中深孔爆破 爆破漏斗试验 孔网参数 孔底距 数值模拟
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皮秒激光加工涡轮工作叶片异型冷却孔技术研究
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作者 张晓兵 毛忠 +5 位作者 李元成 刘松 卢绪平 王斯仪 蒋睿嵩 毕帅 《航空制造技术》 北大核心 2025年第14期22-31,共10页
在发动机热端部件采用异型气膜孔有助于显著提高冷却效率。针对涡轮工作叶片异型孔加工需求,简述应用2~3 ps激光加工异型孔的工艺方法,介绍该方法工艺优化后在带热障涂层的单晶高温合金上加工高质量异型孔的结果。利用基于皮秒激光加工... 在发动机热端部件采用异型气膜孔有助于显著提高冷却效率。针对涡轮工作叶片异型孔加工需求,简述应用2~3 ps激光加工异型孔的工艺方法,介绍该方法工艺优化后在带热障涂层的单晶高温合金上加工高质量异型孔的结果。利用基于皮秒激光加工气膜孔的优化工艺在加工圆孔、前倾扇形异型孔的平板试样上开展高温高周拉伸疲劳、高温振动疲劳对比试验;在仅加工圆孔、还加工有前倾扇形异型孔或燕尾形异型孔的涡轮工作叶片上开展综合冷效试验。结果表明,加工异型孔的试样疲劳强度更高,叶片的冷却效果更好,带前倾扇形异型孔的叶片冷却效率较燕尾形异型孔叶片的更高。 展开更多
关键词 皮秒激光 异型冷却孔 涡轮工作叶片 航空发动机 热障涂层
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