王华敏
- 作品数:31 被引量:126H指数:5
- 供职机构:南昌航空大学航空制造工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江西省自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺自动化与计算机技术机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于伯努利分布与混合驱动法的铣削稳定性分析方法
- 本发明公开了一种基于伯努利分布与混合驱动法的铣削稳定性分析方法,建立铣削动力学模型构造铣削稳定性的判断模型,建立伯努利分布的概率函数判断铣削过程的稳定性,构造修正函数,建立谱半径的数据驱动模型,遗传算法优化其它属性参数,...
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- 夹紧力的变向增量递减确定算法
- 本发明公开了一种夹紧力的变向增量递减确定算法,包括如下步骤:判断第一个区间值的存在性。计算力的第一个区间值。判断第二个区间值的存在性。确定力的第二个区间值。本发明所涉及的计算将连续型的夹紧力设计问题转化为离散型,不仅利于...
- 秦国华王华敏叶海潮吴竹溪
- 文献传递
- 毛坯开槽方式中零件加工变形的演变机理与控制方法被引量:3
- 2022年
- 广泛用作飞机薄壁整体结构件毛坯的铝合金厚板,在制造过程中出现的塑性变形不均匀性将导致残余应力的产生。高速铣削过程中残余应力的释放将引起飞机薄壁整体结构件的加工变形,这严重影响加工质量。因此,建立了毛坯释放变形后零件铣削的有限元仿真方法,挠度解析法的计算结果和实验测量的数据均验证了有限元仿真值无论是在趋势上还是变形量上均高度吻合。利用有限元方法揭示了开槽方式对毛坯释放变形的影响规律,分析了零件加工变形与毛坯释放变形之间的关系。结果表明:毛坯释放多大变形量,零件就能减小多大的变形量。在建立毛坯释放变形预测模型的基础上,提出了开槽方式的遗传算法优化方法,随机测试集表明神经网络的预测精度高达95%左右,而三框件在最佳开槽方式下能减小34.5%的变形。
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- 关键词:铝合金厚板残余应力开槽法
- 一种用于小零件加工的偏心轮夹紧机构
- 本实用新型公开了一种用于小零件加工的偏心轮夹紧机构,包括底座、凸轮、压板、拉杆、分度盘及定位销,底座包括底板及竖向背板,在竖向背板上设置有螺孔、轴孔及定位孔,轴孔处设置有分度盘,定位孔处设置定位销;销轴穿过凸轮固定在底座...
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- 基于工件稳定性的全区域夹紧力变向迭代规划算法被引量:2
- 2016年
- 研究机械加工过程中夹紧力的合理规划是保证加工质量的核心环节,对于实现加工过程的可靠性和精密化至关重要,为此构建了全区域夹紧力变向迭代规划算法。根据工件在装夹布局中的受力状态以及工件与装夹元件之间接触力的方向约束条件,分别依据夹紧力大小与夹紧点位置的未知和已知情况,结合线性规划技术建立了力的存在性和力的可行性分析方法。在夹紧力存在的条件下,通过离散夹紧表面为点集的方法,逐点地以一定步长正向从最小值开始选取夹紧力的大小,根据当前值与上一次取值之间可行性的差异,确定下一次取值的步长及其方向,若可行性相同则以相同步长继续正向取值,否则步长减半、反向取值,直至步长的绝对值在阈值范围之内,建立全区域内夹紧力的变向迭代规划算法。该算法将连续型的夹紧力设计问题转化为离散型,不仅适合于形状复杂的工件,而且还利于计算机实现夹紧力的自动化设计。
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- 关键词:机械制造工艺与设备夹紧力离散化
- 一种周铣表面形貌分析与预测方法
- 本发明涉及铣削加工仿真技术领域,具体公开了一种周铣表面形貌分析与预测方法,首先将工件与夹具之间的接触模式等价地转化为线性弹簧‑阻尼系统,利用能量法推导出工件在铣削过程中的振动微分方程;通过坐标转换方法,提出有约束条件的振...
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- 面向加工变形控制的航空整体结构件拓扑优化设计方法被引量:15
- 2019年
- 在毛坯制造过程中,材料力学性能的非均匀性导致铝合金厚板内产生残余应力,以致在后续的高速切削加工过程中,随着材料的大量去除,残余应力的释放使得整体结构件发生变形,严重影响着整体结构件的尺寸稳定性。当初始残余应力水平及状态一定时,随着从毛坯上去除材料切削成形为不同的零件结构,零件变形会表现出不同的形式。因此,研究零件变形与零件结构形式之间的关系对于实现加工过程的高效化和精密化至关重要。首先,通过铝厚板的材料去除等效为残余应力的释放,利用弯曲变形理论建立铝厚板厚度方向上加工变形的解析分析模型及有限元分析模型。通过航空企业现场加工、测试零件后可知:加工变形的解析值、仿真值与测量值相比,无论是幅值水平还是变形曲线,解析值与仿真值完全吻合,而两者与实验值之间仅存在不到10%的幅值误差。其次,为了使得加工变形达到最小,构建以结构体积为约束的拓扑优化设计模型,通过利用一系列凸显式子问题逼近目标和约束函数,构建拓扑优化模型的MMA求解技术。最后利用所提出的优化方法计算出C919直梁件的结构,优化前、后的加工变形分别为22.02 mm与0.7414 mm,在相同的材料去除量情况下,通过优化结构可以使得加工变形减小96.63%。
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- 关键词:航空整体结构件拓扑优化
- 基于夹紧性能迭代分析的夹紧力与夹紧点一体化离散设计方法
- 2018年
- 为了保证工件加工过程的顺利进行,往往采用多重装夹对工件提供合理的夹紧力。因此,需要通过构建工件的装夹模型及其解的存在性分析方法,实现多重装夹布局夹紧性能的判断。将夹紧表面网格化为候选夹紧点的集合,自具有力封闭的第1个候选夹紧点开始,以一定步长选取相邻的两个夹紧力。根据二者力可行的异同,确定当前步长的递减系数,直至步长递减至阈值之内获取当前夹紧点的夹紧力。如此遍历至最后1个具有力封闭的节点,实现"1-夹紧力"的规划。在描述n重夹紧力为1个极径和n-1个极角函数的基础上,将n-1个极角离散为候选微角的集合。在具有力封闭的各个微角处,利用"1-夹紧力"规划算法完成"n-夹紧力"的计算。利用"n-夹紧力"规划方法和力学解析法分别计算典型二重装夹布局的夹紧力,结果表明:二者最大相对误差仅为0.979%.通过引入离散化思想,将连续型多重装夹设计问题转化为离散型夹紧性能分析问题,不仅适合于形状复杂的工件,而且有利于自动化夹具设计的实现。
- 王华敏王华敏秦国华林锋左敦稳
- 关键词:夹紧力力封闭
- 基于TOPSIS和MGA的夹具装夹布局方法
- 一种基于TOPSIS和MGA的夹具装夹布局方法及控制方法,包括:根据TOPSIS方法,构造定位方案层次分析结构模型,按候选定位基准面与理想解贴近度值从大到小给候选定位基准面排序;按候选定位基准面排序,根据定位方案的生成式...
- 秦国华王明明王华敏叶海潮林锋
- 基于线性不等式方程组解的存在性及其通解的工件可达/可离性分析算法
- 2017年
- 工件的可达/可离性反映了将工件安装到/脱离出夹具装夹布局的可能性,分析可达/可离性有助于在工件上正确选择装夹表面和装夹点。为此依据工件与装夹元件的实际接触或装配情况,利用泰勒定理提出了工件可达/可离性模型。通过将工件安装到/脱离出装夹布局的可能性等价于可达/可离性模型的解的存在性,借助任意数可表达为两个非负数之差这一数学技巧作为桥梁,将工件可达/可离性模型的解的存在性问题转化为线性规划问题,提出了工件可达/可离性的判断方法。尤其是在判断可达/可离性模型有解的情况下,继而考虑了工件安装到/脱离出装夹布局的方向性。在此基础上,进一步将可达/可离的方向性转化为可达/可离性模型的通解,由此构建了求解线性不等式方程组的Γ-算法。这个"先有解-再求解"的算法仅涉及到装夹元件在工件表面处的位置与单位法矢量信息,不仅适用于形状复杂的工件,而且避免了可达/可离性模型无解情况下依旧求解的局限性,同时也拓展和丰富了自动化夹具设计的理论基础。
- 秦国华黄喆吴竹溪王华敏吴铁军李凌
- 关键词:线性规划凸锥对偶锥