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“飞机构造”实践教学改革探索
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作者 赵刚要 张冉阳 +1 位作者 郭正华 朱永国 《教育教学论坛》 2024年第35期69-72,共4页
飞机结构及零部件特征决定了“飞机构造”这门飞行器制造工程专业基础课具有很强的理论性和工程技术性,教学过程中需要完善的实践教学资源做支撑。针对“飞机构造”实践教学过程中存在的问题,从教师自身素养、实践教学方法和资源等方面... 飞机结构及零部件特征决定了“飞机构造”这门飞行器制造工程专业基础课具有很强的理论性和工程技术性,教学过程中需要完善的实践教学资源做支撑。针对“飞机构造”实践教学过程中存在的问题,从教师自身素养、实践教学方法和资源等方面对“飞机构造”实践教学进行了改革探索。利用面向对象技术,基于Visual C#和ACCESS数据库平台,开发了飞机零部件三维数字化模型管理系统,实现了飞机零部件的浏览、增加、删除、修改和查找等操作功能,建立了数字航空馆。该系统在“飞机构造”课堂中得到了成功的应用,提高了学生对飞机零部件的感性认识,激起了学生探索飞机结构的好奇心,显著提升了教学效果。 展开更多
关键词 实践教学 数字化资源库 飞机零部件三维模型 数字航空馆 飞机构造
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航空背景下“工程制图”课程思政课堂构建
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作者 张冉阳 赵刚要 郭正华 《教育教学论坛》 2024年第11期177-180,共4页
航空专业背景下的“工程制图”,不仅具有一般工科工程图绘制的基本特征,而且涉及飞行器常用零部件特有的绘制方法、飞行器零件图画法规定及其装配图画法规定等。针对具有航空特色专业的“工程制图”课程教学,引领航空文化融入“工程制... 航空专业背景下的“工程制图”,不仅具有一般工科工程图绘制的基本特征,而且涉及飞行器常用零部件特有的绘制方法、飞行器零件图画法规定及其装配图画法规定等。针对具有航空特色专业的“工程制图”课程教学,引领航空文化融入“工程制图”教学全过程,深挖“工程制图”教学内容中蕴含的思政元素,构建“工程制图”思想政治理论课堂,把思想政治教育有机融入“工程制图”教学全过程;在培养学生形体想象、创造和工程设计能力的同时,致力于培养具有优秀团队合作精神、工匠精神和忠诚奉献、航空报国精神的高素质人才。 展开更多
关键词 航空文化 工程制图 课程思政 思政元素
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小直径薄壁航空导管双翻边成形端头质量控制
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作者 郭正华 刘声波 +3 位作者 赵刚要 张冉阳 史明智 胡伟 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1-8,共8页
针对小直径薄壁航空导管双翻边成形管件端头实际接触区宽度不均匀的问题,研究了模具参数对成形管件接触区宽度的影响。结果表明:第1道次和第3道次模具参数对结果影响很小,第2道次模具参数影响较大,其中圆角半径和圆角所占夹角有较大影响... 针对小直径薄壁航空导管双翻边成形管件端头实际接触区宽度不均匀的问题,研究了模具参数对成形管件接触区宽度的影响。结果表明:第1道次和第3道次模具参数对结果影响很小,第2道次模具参数影响较大,其中圆角半径和圆角所占夹角有较大影响,半锥角度影响较小,成形管件端头接触区宽度随着第2道次凸模圆角半径的增大明显变宽,随着第2道次圆角所占夹角角度的增大先增宽后变窄,而第2道次半锥角度对接触区宽度影响较小。半锥角度应大于等于圆角所占夹角,基于正交优化方法,得到了最优参数组合为圆角半径R=20 mm,半锥角度为85°,圆角所占夹角为80°,此具有最好的成形效果,成形管件端头接触区宽度得到提升,使管件安装时有较大的密封区域,能有效提升双翻边管端头的密封性能。 展开更多
关键词 5A02薄壁管 双翻边成形 接触区宽度 优化设计 有限元分析
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应力三轴度对7075铸态铝合金断裂应变的影响研究 被引量:6
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作者 赵刚要 杨胜金 +3 位作者 张冉阳 郭正华 郭伟 康春爽 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期192-198,共7页
基于ABAQUS/Explicit有限元平台,以有限元仿真为主,并结合室温下的准静态拉伸试验,研究了应力三轴度对7075铸态铝合金断裂应变的影响,建立了可靠的7075铸态铝合金单向拉伸断裂预测模型,进而采用正交回归分析建立了7075铸态铝合金断裂应... 基于ABAQUS/Explicit有限元平台,以有限元仿真为主,并结合室温下的准静态拉伸试验,研究了应力三轴度对7075铸态铝合金断裂应变的影响,建立了可靠的7075铸态铝合金单向拉伸断裂预测模型,进而采用正交回归分析建立了7075铸态铝合金断裂应变与应力三轴度的关系模型。结果表明,在室温下,单向拉伸速率为0.004 mm·s^(-1)时,每个试样在缺口处断裂应变最大,而应力三轴度最小;在断裂临界点,缺口处的应变随着缺口半径R的增大逐渐增大,由缺口处向两端逐渐减小;应力三轴度随着缺口半径R的增大逐渐减小,且由缺口处向两端逐渐增大;7075铸态铝合金断裂应变随着应力三轴度的增大而减小;断裂应变与应力三轴度成反比例关系。 展开更多
关键词 7075铸态铝合金 准静态拉伸试验 断裂应变 应力三轴度 回归分析
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加载条件对铸态7075铝合金筒形件强力热反旋鼓包的影响 被引量:3
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作者 赵刚要 赵盼 +3 位作者 张冉阳 黄锋 郭伟 杨胜金 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期88-95,共8页
基于ABAQUS/Explicit平台,建立了铸态7075铝合金筒形件强力热反旋成形过程的三维热力耦合有限元模型,并通过实验验证了模型的可靠性。在此基础上,研究了芯模转速、旋轮的进给速度和减薄率对筒形件鼓包高度的影响,揭示了其作用机理。结... 基于ABAQUS/Explicit平台,建立了铸态7075铝合金筒形件强力热反旋成形过程的三维热力耦合有限元模型,并通过实验验证了模型的可靠性。在此基础上,研究了芯模转速、旋轮的进给速度和减薄率对筒形件鼓包高度的影响,揭示了其作用机理。结果表明,随着芯模转速的增大,第1道次的鼓包高度逐渐减小,第2和第3道次的鼓包高度先轻微减小后缓慢增加,第4道次鼓包高度急速增加;随着旋轮进给速度的增大,第1道次的鼓包高度先增大后减小,第2和第3道次的鼓包高度逐渐增大,而第4道次的鼓包高度先增大后减小;随着减薄率的增大,各道次的鼓包高度都基本表现为逐渐增长的趋势。进而基于正交实验优化设计,获得了各道次芯模转速、旋轮进给速度和减薄率的最优值,即第1~2道次、第3道次、第4道次芯模转速分别为2.5、1.5和2.0 r·s-1,各道次的旋轮进给速度推荐取值为0.8 mm·s-1,前3道次的减薄率推荐取值为25.7%,第4道次的减薄率为28%。 展开更多
关键词 铸态铝合金 强力热反旋 鼓包 芯模转速 旋轮进给速度 减薄率
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工艺参数对铝合金筒形件强力热反旋椭圆度的影响显著性分析 被引量:3
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作者 赵刚要 郭伟 +3 位作者 张冉阳’ 郭正华 杨胜金 康春爽 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期106-112,共7页
椭圆是影响铸态7075铝合金筒形件强力热反旋成形质量的主要缺陷之一。基于ABAQUS/Explicit平台建立了铸态7075铝合金筒形件多道次强力热反旋有限元模型,并试验验证了模型的可靠性。分析了工艺参数对筒形件多道次强力热反旋成形椭圆度... 椭圆是影响铸态7075铝合金筒形件强力热反旋成形质量的主要缺陷之一。基于ABAQUS/Explicit平台建立了铸态7075铝合金筒形件多道次强力热反旋有限元模型,并试验验证了模型的可靠性。分析了工艺参数对筒形件多道次强力热反旋成形椭圆度的影响规律,进而基于正交试验法,研究了工艺参数对筒形件椭圆度影响的显著性。结果表明:第1和第2道次,芯模与筒形件间摩擦对筒形件椭圆度是显著影响因素;第3道次,旋轮与筒形件间摩擦对筒形件椭圆度是显著影响因素;第4道次,芯模转速对筒形件椭圆度是显著影响因素;并且通过直观分析得出各道次最优工艺参数组合。 展开更多
关键词 铸态铝合金 强力热反旋 椭圆度 显著因素 最优工艺参数组合
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凸模加载速度对某航空导管双翻边成形不均匀变形的影响 被引量:1
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作者 赵刚要 余贤文 +3 位作者 张冉阳 陶茂志 魏清华 郭正华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期51-57,共7页
为解决5A02薄壁铝合金导管的不均匀变形影响其成形质量的问题,基于有限元仿真,并结合理论和实验方法,对5A02铝合金管件端头多道次双翻边的不均匀变形进行了深入研究。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,建立了导管多道次双翻边成形... 为解决5A02薄壁铝合金导管的不均匀变形影响其成形质量的问题,基于有限元仿真,并结合理论和实验方法,对5A02铝合金管件端头多道次双翻边的不均匀变形进行了深入研究。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,建立了导管多道次双翻边成形有限元仿真模型,基于该模型获得了真应力-真应变规律;并提出了不均匀变形度表征方法,研究获得了凸模的加载速度对铝合金管件端头双翻边成形不均匀变形度的影响规律。结果表明,随着凸模加载速度的变大,管件端头第1道次变形的不均匀度先增加后减小,第2道次变形的不均匀度基本保持不变,第3道次变形的管件不均匀度先减小然后增大。较大的变形主要分布在成形区的圆角弯曲部分区域和靠近管件内层外表面的部分区域。 展开更多
关键词 铝合金 多道次双翻边成形 凸模加载速度 有限元分析
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超薄壁波形环橡皮成形回弹仿真分析
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作者 赵刚要 魏清华 +3 位作者 张冉阳 郭正华 陶茂志 余贤文 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期39-44,共6页
为了调控波形环橡皮成形回弹量,基于ABAQUS/Explicit平台,建立了AM350超薄壁波形环橡皮成形和卸载回弹有限元仿真模型,并通过实验验证了模型的可靠性。采用所建立的有限元模型,研究获得了不锈钢薄壁波形环橡皮成形回弹行为。结果表明:... 为了调控波形环橡皮成形回弹量,基于ABAQUS/Explicit平台,建立了AM350超薄壁波形环橡皮成形和卸载回弹有限元仿真模型,并通过实验验证了模型的可靠性。采用所建立的有限元模型,研究获得了不锈钢薄壁波形环橡皮成形回弹行为。结果表明:卸载回弹后应力减小且分布更为均匀;回弹使波形环外环减薄,内环增厚;波形环径向圆弧处回弹显著,大圆弧半径处回弹量较大;当橡皮压力较小时,随着压力增加,波形环回弹量明显减小;当压力大于2000 kN时,回弹随橡皮压力的增大变化不大;基于上述结果,提出了回弹的补偿方法,实现了双相不锈钢超薄壁波形环橡皮成形回弹的精确控制。 展开更多
关键词 波形环 仿真分析 橡皮成形 回弹 双相不锈钢
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基于摩擦对GH5188高温合金环件热轧椭圆度的预测与控制 被引量:7
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作者 何龙 赵刚要 +3 位作者 张冉阳 郭正华 成一博 金郴柏 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期79-84,共6页
基于ABAQUS软件平台建立了GH5188高温合金环件热轧热力耦合三维有限元模型,分析了摩擦对GH5188高温合金环件热轧成形过程中环件椭圆度的影响规律。结果表明,随着驱动辊摩擦系数的增大,环件外圆椭圆度先增大后减小,环件内圆椭圆度呈波浪... 基于ABAQUS软件平台建立了GH5188高温合金环件热轧热力耦合三维有限元模型,分析了摩擦对GH5188高温合金环件热轧成形过程中环件椭圆度的影响规律。结果表明,随着驱动辊摩擦系数的增大,环件外圆椭圆度先增大后减小,环件内圆椭圆度呈波浪形曲线变化;随着芯辊摩擦系数增大,环件外圆椭圆度整体上呈减小趋势,环件内圆椭圆度先减小后增大;随着锥辊摩擦系数的增大,环件外圆的椭圆度先增大后减小,而环件内圆的椭圆度变化趋势不明显。进而基于正交实验优化设计,获得了驱动辊、芯辊和锥辊摩擦系数的最优值,驱动辊摩擦系数推荐取值为0.45,芯辊摩擦系数推荐取值为0.3,锥辊摩擦系数推荐取值为0.25。 展开更多
关键词 GH5188高温合金 环件 热轧 摩擦系数 正交实验
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7075铝合金筒形件强力热反旋扩径的预测与控制 被引量:3
10
作者 仵龙涛 赵刚要 +1 位作者 张冉阳 郭正华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期25-30,共6页
采用有限元仿真方法并结合实验研究了工艺参数对7075铝合金筒形件强力热反旋过程中扩径度的影响,实现了对扩径度的预测。基于正交实验法,分析了工艺参数对扩径度影响的显著性。结果表明:第1道次参数对扩径度影响的显著性顺序为:工件与... 采用有限元仿真方法并结合实验研究了工艺参数对7075铝合金筒形件强力热反旋过程中扩径度的影响,实现了对扩径度的预测。基于正交实验法,分析了工艺参数对扩径度影响的显著性。结果表明:第1道次参数对扩径度影响的显著性顺序为:工件与芯轴间摩擦>旋轮与工件间摩擦>芯轴转速>减薄量>工件预热温度>进给速度;第2道次为:工件与芯轴间摩擦>旋轮与工件间摩擦>芯轴转速>进给速度>减薄量>工件预热温度;第3道次为:旋轮与工件间摩擦>工件与芯轴间摩擦>进给速度>芯轴转速>减薄量>工件预热温度;第4道次为:工件与芯轴间摩擦>旋轮与工件间摩擦>工件预热温度>进给速度>减薄量>芯轴转速。获得了各道次最佳工艺参数组合,提出了控制扩径的有效方法。 展开更多
关键词 7075铝合金筒形件 强力热反旋 扩径度 正交实验 最佳工艺参数组合
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波形环橡皮成形不均匀变形仿真分析 被引量:1
11
作者 魏清华 赵刚要 +3 位作者 张冉阳 陶茂志 余贤文 郭正华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期55-61,共7页
采用仿真与实验相结合的方法,对超薄壁波形环橡皮成形不均匀变形进行分析。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,如几何模型的建立、材料模型的建立以及加载边界条件处理等,建立了符合实际又兼顾计算精度的超薄壁波形环橡皮成形有限... 采用仿真与实验相结合的方法,对超薄壁波形环橡皮成形不均匀变形进行分析。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,如几何模型的建立、材料模型的建立以及加载边界条件处理等,建立了符合实际又兼顾计算精度的超薄壁波形环橡皮成形有限元仿真模型。基于所建立的仿真模型,分析了该成形过程中的不均匀变形特征。结果表明:随橡皮成形过程的进行,应力和应变先急剧增大,然后平稳缓慢增加,最后基本保持不变;在波形环橡皮成形过程中,应力和应变主要集中在波形的圆弧处,最大值在波谷处;橡皮成形波形环沿环件径向的壁厚增厚率和减薄率小于1%。 展开更多
关键词 波形环 仿真分析 双相不锈钢 不均匀变形 橡皮成形
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火灾下加肋焊接空心球节点温度场 被引量:1
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作者 张冉阳 黄炳生 杨放 《土木工程与管理学报》 北大核心 2019年第6期143-149,共7页
为了得到火灾下加肋焊接空心球节点的温度场,通过试验与有限元分析研究了加肋焊接空心球节点火灾下的温度发展规律。将加肋焊接空心球节点在预定的升温曲线下进行加热,得到了球节点表面、节点内部加劲肋的温度。采用有限元软件建立了八... 为了得到火灾下加肋焊接空心球节点的温度场,通过试验与有限元分析研究了加肋焊接空心球节点火灾下的温度发展规律。将加肋焊接空心球节点在预定的升温曲线下进行加热,得到了球节点表面、节点内部加劲肋的温度。采用有限元软件建立了八个参数不同的三维有限元模型,研究了节点内部多表面相互辐射现象和结构钢在高温下的相变对火灾中加肋焊接空心球节点温度场的影响。结果显示,同纬度下,肋对应的节点球表面温度低于其余球面温度,球表面温度高于内部加劲肋温度。升温时球壳对加劲肋的热辐射影响不能忽略,采用中国规范推荐的钢材热学性能会使节点在达到相变温度后的计算结果偏保守,节点内非受火表面的空气对流传热对加肋焊接空心球节点温度场的影响可忽略。 展开更多
关键词 钢结构 加肋焊接空心球节点 火灾 温度场 空腔辐射
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Tribological characteristics of compacted graphite cast iron in dry sliding condition
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作者 CHEN Yue zhang Yong-zhen zhang ran-yang 《China Foundry》 SCIE CAS 2006年第1期16-25,共10页
The dry sliding wear and friction behaviors of compacted graphite cast iron (C. G. iron) were analyzed. The influence of the operating conditions (i.e. velocity,pressure), chemical composition and microstructure on th... The dry sliding wear and friction behaviors of compacted graphite cast iron (C. G. iron) were analyzed. The influence of the operating conditions (i.e. velocity,pressure), chemical composition and microstructure on the dry sliding tribological characteristics of the cast iron was studied. The 3-D topographical properties and wear surface temperature characteristics of C. G. iron were discussed. The results suggested that, compared with spheroidal graphite cast iron (S. G. iron) and grey cast iron, C. G. iron has the lowest wear rate,the highest friction coefficient, the lowest attenuation quantity in friction coefficient and is suitable for brake materials. The wear resistance and friction coefficient of C. G. iron can be substantially increased by introducing alloy elements such as phosphorus. The good tribological properties of C. G. iron under dry sliding condition have been further explained from mechanism by analyzing the 3-D surface topography and temperature field of dry sliding surface of specimen. 展开更多
关键词 C. G. iron dry sliding friction-wear TRIBOLOGY
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