1985年, 第21卷, 第2期　
刊出日期：1985-03-01

  

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论文
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  用凝聚技术综合时序分析法和有限元法识别机床的结构参数

  袁景侠;唐秀近

  . 1985, 21(2): 1-12.

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  机床接触面刚度和阻尼的确定是对机床进行动态分析和优化设计的关键问题之一。本文提出了一种识别机床接触刚度和阻尼的新方法，它利用一种新的凝聚技术把时序分析法和有限元法结合起来，从而只要利用一、二个不完全的振型就可以识别机床接触面的结构参数。这方法由两大部分组成。首先利用时序分析法从实验数据序列建立随机的自回滑动平均向量（ARMAV）模型并进而确定机床的模态参数。然后把机床结构有限元模型在某一复频下进行精确凝聚。并根据从时序分析法和凝聚后的有限元模型得出的模态参数必须相等的条件，就可以识别未知的机床结构参数。利用计算机仿真技术对新提出的方法进行了验证，证明它具有很高的识别精度。最后进行了立柱模型实验，对立柱底部的接触刚度和阻尼成功地进行了识别。
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  弹塑性有限元法分析不同型线凹模静液挤压时的应力和应变状态

  谢水生;王祖唐;金其坚

  . 1985, 21(2): 13-26.

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  静液挤压时，如凹模的型线不同，变形区的应力和流动状态是不同的。目前，静液挤压时，广泛采用圆锥模，但在挤压脆性金属时，产品经常会出现缺陷。为了研究产生缺陷的原因，应用弹塑性有限元法计算和分析了等应变型线模、余弦型线模、最短流线模、椭圆型线模及圆锥模等五种不同型线凹模在静液挤压时的应力和应变状态。结果表明，等应变型线凹模挤压时的应力和应变分布最为均匀，挤压力和塑变区内的拉应力最小，适用于挤压脆性金属。计算结果与实验比较，符合很好。计算结果对设计挤压凹模有很大的参考价值。
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  论高强度螺栓的材料及其强度问题

  黎永钧

  . 1985, 21(2): 27-42.

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  本文从高强度螺栓的服役条件出发论述了高强度螺栓选材的考虑因素。用低碳马氏体钢和中碳调质钢进行了静拉伸、偏斜拉伸、冲击韧性、疲劳强度和延迟断裂强度等试验。试验结果表明，与中碳调质钢相比，低碳马氏体钢的强度提高1/3以上，同时保持较高的塑性和韧性，螺栓的承载能力提高45～70%，而缺口偏斜敏感性并不显著升高；螺栓的疲劳强度与中碳钢调质态螺栓大体相同：低碳马氏体钢的延迟断裂敏感性比相同强度水平的40Cr钢小，并且在盐水和水中对延迟断裂是不敏感的。因此，选用低碳马氏体钢作高强度螺栓材料，不仅在综合机械性能方向有许多优点，而且其优良的工艺性能更是中碳钢不能比拟的。本文还进行了热处理前和后滚制螺纹对螺栓疲劳强度的影响试验，结果表明，热处后滚制螺纹可有效地提高螺栓的疲劳强度。根据本文的试验结果，作者对低碳马氏体螺栓钢的成分设计作了某些探讨。
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  压水堆核电站湿蒸汽透平的研究与制造

  王洲

  . 1985, 21(2): 43-53.

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  本文就核电站湿蒸汽透平和常规电站透平的特点作了比较。指出湿蒸汽透平的蒸汽膨胀过程对设计及制造带来了诸如叶片受侵蚀、功率损失及叶片庞大等问题。特别在高压缸中，高密度湿蒸汽引起的侵蚀问题的尚待解决。在引进技术和设备的同时，也必须通过自己的科研工作才能掌握技术。为此，应积极开展湿蒸汽与水滴测量技术的基本研究，必须进行湿蒸汽膨胀的模拟试验以及湿蒸汽透平模型试验，以便在此基础上建立核电站湿蒸汽透平的正确设计计算方法。
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  格里生制准双曲面齿轮刀倾全展成切齿法的研究

  吴序堂

  . 1985, 21(2): 54-69.

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  本文的目的有二：1.分析研究准双曲面齿轮刀倾全展成法（HGT）的原理及机床调整。格里生制弧齿锥齿轮及准双曲面齿轮有八种常用的加工方法，本文作者曾分析研究了其中三种－SFT、HFT、HGM的切齿原理及机床调整，本文是这一研究工作的继续。2.推导出一套有普遍意义的产形轮参数分析计算方法，它对八种常用加工方法都可通用，并且得到的结果与按格里生公司提供的计算卡计算的结果相同，从而证明了这些方法具有共同的理论依据和实质，同时能把切齿实践中的计算过程统一起来并大为简化。
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  砂型外冷铁热状态参数的计算

  王寿彭

  . 1985, 21(2): 70-77.

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  本文用数学方法研究砂型外冷铁的瞬时温度、温度变化率、吸热量和热速率等热状态参数，介绍这些数的数学计算方法。
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  机械工程中混合离散变量的优化设计方法

  陈立周;路鹏;吴清一

  . 1985, 21(2): 78-88.

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  文中叙述了当前机械化设计发展中的一个重要问题，即在设计问题中当有许多离散设计变量时的优化方法，并提出一种新的适用于全离散或混合离散设计变量的约束非线性优化方法。经过许多工程设计实例的考核，证明此方法具有较高的计算效率和较好的求解问题的可靠性，它显著优于目前国外现有的几种方法、作者还用此方法解决了变位齿轮传动箱和大吨位液压汽车起重机伸缩臂结构等的几个设计问题。表明此方法在机械工程优化设计中的应用前景是十分令人鼓舞的，因为它可以提供完全符合设计规范、生产工艺要求的参数数据，且可以根据设计经验来安排离数数据，从而把优化设计方法与实际经验密切地结合起来。