高速高精度机床热分析与热设计技术 被引量：21

1

作者 高建民 史晓军 +1 位作者 许艾明 赵博选 《中国工程科学》 北大核心 2013年第1期28-33,共6页

随着机床高速高精度的技术发展,热问题已成为影响机床特性的重要因素。从提高机床的固有热性能出发,系统介绍了机床热特性分析、热结构优化及其冷却技术的理论和方法,以及国内外研究现状,并探讨了机床"热设计"理论与技术的最... 随着机床高速高精度的技术发展,热问题已成为影响机床特性的重要因素。从提高机床的固有热性能出发,系统介绍了机床热特性分析、热结构优化及其冷却技术的理论和方法,以及国内外研究现状,并探讨了机床"热设计"理论与技术的最新进展和未来研究重点及趋势。 展开更多

关键词 高速高精度机床 热特性分析 热结构优化 冷却技术

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磨齿机电主轴热特性及热误差建模 被引量：14

2

作者 谢杰 黄筱调 +2 位作者 方成刚 周宝仓 陆宁 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期247-254,共8页

针对磨齿机在磨削加工时,电主轴存在热致误差等问题,提出基于模糊神经网络(FNN)建立电主轴热误差模型的方法.分析电主轴内部的热生成和热传递机理,得到内部的传热规律.通过计算热载荷和边界条件,利用有限元分析(FEA)软件对电主轴系统的... 针对磨齿机在磨削加工时,电主轴存在热致误差等问题,提出基于模糊神经网络(FNN)建立电主轴热误差模型的方法.分析电主轴内部的热生成和热传递机理,得到内部的传热规律.通过计算热载荷和边界条件,利用有限元分析(FEA)软件对电主轴系统的温度场和热变形进行数值模拟,得到电主轴系统中温升和热变形最大的部位.通过电主轴热误差实验获得温度和热变形数据,分别训练模糊神经网络和BP神经网络,建立温度场和热变形之间的热误差模型,对主轴热误差进行预测.结果显示:在电主轴径向热误差预测模型中,模糊神经网络模型和BP模型的建模精度分别为96.74%和89.77%.这表明模糊神经网络模型建立的热误差模型,在拟合和预测精度上优于BP神经网络模型. 展开更多

关键词 热特性分析 热误差建模 模糊神经网络(FNN) BP神经网络 电主轴

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防爆型高功率密度电机温度场与流体场综合计算 被引量：11

3

作者 许明宇 温嘉斌 吴桂珍 《防爆电机》 2008年第3期30-34,共5页

根据对防爆型高功率密度电机额定运行状态的分析,建立其传热数学物理模型。通过电机气隙流体场计算给出了气隙换热面的表面散热系数,借此用有限元法对电机温度场进行了模拟;模拟结果与实验结果对比,两者能够很好地吻合,说明该传热模型... 根据对防爆型高功率密度电机额定运行状态的分析,建立其传热数学物理模型。通过电机气隙流体场计算给出了气隙换热面的表面散热系数,借此用有限元法对电机温度场进行了模拟;模拟结果与实验结果对比,两者能够很好地吻合,说明该传热模型可以真实有效地反映实际传热过程。根据计算结果分析电机的温度场分布规律,找出额定工作时温升最大的位置作为监控点,其结果可以为电机热控制的优化提供理论依据。 展开更多

关键词 防爆型高功率密度电机 有限元 热特性分析 温度场

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半闭环数控机床几何与热复合的定位误差建模与补偿 被引量：13

4

作者 李慧敏 邓铭 +2 位作者 刘璞凌 冯晓冰 杜正春 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2021年第1期123-128,共6页

数控机床在提升国家制造业水平中有着至关重要的作用,提高数控机床定位精度是一个关键性的问题。针对半闭环控制的数控系统,提出了几何与热复合的定位误差建模与补偿方法。首先对丝杠螺母进行了热特性分析。然后采用了三次样条插值对静... 数控机床在提升国家制造业水平中有着至关重要的作用,提高数控机床定位精度是一个关键性的问题。针对半闭环控制的数控系统,提出了几何与热复合的定位误差建模与补偿方法。首先对丝杠螺母进行了热特性分析。然后采用了三次样条插值对静态定位误差建模;基于温度传感器实时温度数据,建立了热误差模型;将二者相结合,建立了几何与热复合的定位误差模型。最后在半闭环控制的立式加工中心上进行误差实时补偿试验,在测量工况下,补偿后数控机床的定位精度提高了85%以上,验证了半闭环控制系统几何与热复合的定位误差建模以及误差实时补偿的有效性。 展开更多

关键词 数控机床 半闭环控制 热特性分析 误差建模 误差补偿

原文传递

液黏传动摩擦副温度场分布特性的模拟 被引量：9

5

作者 王其良 崔红伟 +1 位作者 廉自生 李隆 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第13期232-237,共6页

为了揭示液黏传动摩擦副温度场分布规律,以矿用刮板输送机可控启动装置为研究对象,基于热传导原理建立了摩擦副三维瞬时热传导方程,采用摩擦功率法推导了热流密度数学模型,确定了摩擦副的对流换热系数。在ANSYS Workbench中建立了摩擦... 为了揭示液黏传动摩擦副温度场分布规律,以矿用刮板输送机可控启动装置为研究对象,基于热传导原理建立了摩擦副三维瞬时热传导方程,采用摩擦功率法推导了热流密度数学模型,确定了摩擦副的对流换热系数。在ANSYS Workbench中建立了摩擦副温度场有限元模型,分别研究了不同接合压力和相对转速及整个软启动过程中摩擦副的温度场分布特性。结果表明:摩擦片和对偶片具有相似的温度场分布规律,均是沿内径至外径方向先上升后下降,温度最大值出现在接近摩擦副外径处;摩擦副温度随接合压力和相对转速的增大而升高;摩擦片每个菱形区域中心温度高于四周区域,容易形成热斑;整个软启动过程中摩擦副温度逐渐升高,在软启动刚结束时达到最大值,摩擦副接触表面高温区向中心靠近。温度场仿真结果为后续的摩擦副热—结构耦合分析打下了基础,提供了相关的理论依据。 展开更多

关键词 液黏传动 摩擦副 热特性分析 温度场分布

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机床热特性优化研究综述 被引量：5

6

作者 蔡德程 陈缤 +1 位作者 关欣 李郝林 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期443-451,共9页

随着精密加工技术的发展,探究机床各部件生热对精密加工的影响,以提升机床加工精度及精度稳定性成为当前研究重点。本文介绍了精密机床热特性的内、外环境影响因素及控制优化方法,从车间及其机床热环境、结构设计、冷却方式、热误差补... 随着精密加工技术的发展,探究机床各部件生热对精密加工的影响,以提升机床加工精度及精度稳定性成为当前研究重点。本文介绍了精密机床热特性的内、外环境影响因素及控制优化方法,从车间及其机床热环境、结构设计、冷却方式、热误差补偿技术4个方面展开,分析了现代精密机床中误差防止及误差补偿中使用的热设计措施,并针对现有机床温度分布不均、换热效果较差等特点,运用帕尔贴、碳纤维、相变微胶囊材料,结合传热学知识原理,提出了未来解决机床重要部件温升的可发展关键技术方案,以资参考。 展开更多

关键词 精密机床 热特性分析 精度控制

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叉车液压系统热平衡温度检验检测技术研究

7

作者 镡宁 丁延雪 《机械管理开发》 2024年第3期65-67,共3页

通过分析叉车液压系统作用机理及主要执行元件,对其系统能耗分配情况进行研究,设计试验方案就叉车转向、升降、制动过程能量损耗、比例溢流阀温升进行检测计算,同时通过上述参数理论计算,分析叉车油箱的热平衡状态。

关键词 静液压叉车 热特性分析 制动能量回收

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角接触球轴承热-力耦合建模方法研究

8

作者 方应军 《模具制造》 2024年第2期136-138,共3页

在研究角接触球轴承热-力耦合建模方法的过程中,通过分析滚动轴承动力学建模、角接触轴承热-结构建模以及接触轴承热-力耦合建模及其特性,使轴承热分析流程得到简化,使角接触球轴承热-力耦合建模方法更具普遍性、广泛性,突破了有限元建... 在研究角接触球轴承热-力耦合建模方法的过程中,通过分析滚动轴承动力学建模、角接触轴承热-结构建模以及接触轴承热-力耦合建模及其特性,使轴承热分析流程得到简化,使角接触球轴承热-力耦合建模方法更具普遍性、广泛性,突破了有限元建模过程,确保更多人员可以应用此方式开展工作。 展开更多

关键词 角接触球轴承 热-力耦合 热特性分析

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基于热-结构顺序耦合对机床主轴箱环境温度的热特性分析 被引量：2

9

作者 李志伟 《机械研究与应用》 2017年第2期96-100,共5页

以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热-结构顺序耦合功能对机床主要热源主轴箱在运行中受环境温度影响进行热特性分析。为了能够准确揭示环境温度对机床主轴箱在运行中的热特性影响,通过模拟主轴箱在20℃~32℃的环境温度状态,... 以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热-结构顺序耦合功能对机床主要热源主轴箱在运行中受环境温度影响进行热特性分析。为了能够准确揭示环境温度对机床主轴箱在运行中的热特性影响,通过模拟主轴箱在20℃~32℃的环境温度状态,结果表明:当主轴箱运行的环境温度从20℃升高到32℃,主轴前端的热变形从52μm增加到187μm,同时随着环境温度升高,主轴前端热变形加剧。主轴箱的热特性受环境温度影响很大,对于轮槽数控铣床这样大型精密加工设备,应该合理降低环境温度变化对主轴箱加工精度的影响,提高机床加工的整体稳定性。 展开更多

关键词 主轴箱 热-结构顺序耦合 环境温度 热特性分析

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几种不同淀粉的物性分析研究 被引量：2

10

作者 张森 张春华 +4 位作者 黄蔚霞 朱克瑞 张媛媛 苏宇辰 尤梦圆 《食品研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第23期21-25,共5页

以玉米淀粉、蜡质玉米淀粉、马铃薯淀粉、马铃薯酯化变性淀粉、木薯淀粉和木薯醋酸酯淀粉为原料,比较研究了激光粒度仪和X-射线衍射仪测定的淀粉的颗粒大小和结构,快速粘度仪测定糊化特性,差示扫描量热仪和热重分析仪测定淀粉的热特性... 以玉米淀粉、蜡质玉米淀粉、马铃薯淀粉、马铃薯酯化变性淀粉、木薯淀粉和木薯醋酸酯淀粉为原料,比较研究了激光粒度仪和X-射线衍射仪测定的淀粉的颗粒大小和结构,快速粘度仪测定糊化特性,差示扫描量热仪和热重分析仪测定淀粉的热特性。结果表明,淀粉的平均粒径大小顺序为马铃薯类淀粉>玉米类淀粉>木薯类淀粉,且湿法和干法测定有差异;玉米淀粉、木薯淀粉和木薯醋酸酯淀粉为A型结构,蜡质玉米淀粉经过变性处理无双峰结构,马铃薯及其酯化变性淀粉为B型结构;马铃薯淀粉峰值粘度最大,热焓值最高,持水力最强,玉米淀粉的糊化温度最高,峰值粘度和衰减值最小,马铃薯酯化淀粉的起始糊化温度最低,综合持水力最弱。 展开更多

关键词 淀粉 粒度 糊化温度 热特性分析

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单一压力容器镍氢电池热分析的建模与仿真 被引量：1

11

作者 陈飞 陈晓玲 +2 位作者 杨立 王保峰 林文胜 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期569-572,共4页

根据对单一压力容器镍氢电池充放电过程的分析,建立其传热数学物理模型.采用计算流体动力学的方法对整个电池温度场进行求解,对比模拟结果与实验结果,两者能够很好地吻合,说明该传热模型可以真实有效地反映实际传热过程.根据计算结果分... 根据对单一压力容器镍氢电池充放电过程的分析,建立其传热数学物理模型.采用计算流体动力学的方法对整个电池温度场进行求解,对比模拟结果与实验结果,两者能够很好地吻合,说明该传热模型可以真实有效地反映实际传热过程.根据计算结果分析整体电池的温度场分布规律,找出电池充放电过程中温差最大的位置作为监控点,其结果可以为电池热控制优化提供理论依据. 展开更多

关键词 单一压力容器 镍氢电池 热特性分析 温度场

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精密数控立式静压圆台磨床热特性分析 被引量：1

12

作者 杨庆东 孟玲霞 米洁 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2014年第1期6-11,共6页

通过建立高精密数控立式静压圆台磨床的有限元模型,进行磨床热源分析,研究了各热源发热量的计算方法,进行了温度场分析求解、热结构耦合分析,得到了立式磨床的热特性、热变形误差。通过机床热变形对精度的影响计算分析,提出发热量控制... 通过建立高精密数控立式静压圆台磨床的有限元模型,进行磨床热源分析,研究了各热源发热量的计算方法,进行了温度场分析求解、热结构耦合分析,得到了立式磨床的热特性、热变形误差。通过机床热变形对精度的影响计算分析,提出发热量控制、优化机床结构、减少热误差措施。 展开更多

关键词 精密圆台立式磨床 热特性分析 热变形误差 发热控制

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基于子通道模型的超临界二氧化碳燃料组件热工特性分析

13

作者 郭嘉 赵富龙 +4 位作者 宁可为 方华伟 易经纬 田瑞峰 谭思超 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1740-1749,共10页

为实现偏远地区小型核反应堆的供电,本文开发了超临界二氧化碳燃料组件子通道分析程序BRESA并对结果进行验证,并对程序进行了稳态和瞬态的特性分析。通过开发的二维子通道分析程序,能够得到热工水力参数在轴向和径向上的分布规律,稳态... 为实现偏远地区小型核反应堆的供电,本文开发了超临界二氧化碳燃料组件子通道分析程序BRESA并对结果进行验证,并对程序进行了稳态和瞬态的特性分析。通过开发的二维子通道分析程序,能够得到热工水力参数在轴向和径向上的分布规律,稳态特性分析可以获得燃料组件空间上的热工水力参数,在稳态计算的基础上,分析了流量变化瞬态工况,在流量线性增加、线性减少和流量突变瞬态工况下,燃料组件各参数的响应特性,获得了焓和压力在空间上随时间的变化趋势。结果表明,在流量线性变化的瞬态工况下,焓和压力小幅变化;在流量突变的瞬态工况下,焓和压力发生突变和大幅波动,出口焓的波动最大达到12%,这对反应堆的安全运行造成了挑战。本文的研究结果为超临界二氧化碳反应堆系统的变工况研究提供理论支持和技术指导。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 子通道模型 燃料组件 热工特性分析

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微气泡工艺对结晶蜂蜜热稳定性和品质的影响

14

作者 况欣怡 崔政伟 +1 位作者 于富民 李黎 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2023年第8期12-17,24,共7页

目的:得到感官优异、货架期延长的结晶蜂蜜。方法:通过充入微气泡改变结晶蜂蜜物理性状,考察其热稳定性和物理特性,并优化实验室规模机械搅拌法制备微气泡结晶蜂蜜的工艺参数。结果:制备200 g结晶蜂蜜的最佳工艺参数为:搅拌机转速2600 r... 目的:得到感官优异、货架期延长的结晶蜂蜜。方法:通过充入微气泡改变结晶蜂蜜物理性状,考察其热稳定性和物理特性,并优化实验室规模机械搅拌法制备微气泡结晶蜂蜜的工艺参数。结果:制备200 g结晶蜂蜜的最佳工艺参数为:搅拌机转速2600 r/min、充氮气泡时间5 min、进气流速6 L/min,改进后产品在35℃下的热稳定时间提高了41.51%,硬度降低了33%,同时各理化指标值变化均在规定的范围内。结论:微气泡处理提高了结晶蜂蜜的耐热能力,有效延长了其货架期,同时结晶颗粒细小均匀,改善了产品的色泽和口感,并保持蜂蜜原有风味。 展开更多

关键词 椴树蜜 微气泡 热稳定性 结晶蜂蜜 热特性分析

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基于顺序耦合对主轴箱环境温度的热特性分析

15

作者 李志伟 《机械工程与自动化》 2017年第6期9-11,共3页

以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热结构顺序耦合功能对机床主轴箱在运行中受环境温度影响进行热特性分析。为了准确揭示环境温度对主轴箱在运行中的热特性影响,通过模拟分析了主轴箱在20℃~32℃环境温度的状态。分析结果表明... 以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热结构顺序耦合功能对机床主轴箱在运行中受环境温度影响进行热特性分析。为了准确揭示环境温度对主轴箱在运行中的热特性影响,通过模拟分析了主轴箱在20℃~32℃环境温度的状态。分析结果表明:当主轴箱运行的环境温度从20℃升高到32℃,主轴前端的热变形从52μm增加到187μm;同时随着环境温度升高,主轴前端热变形加剧。 展开更多

关键词 主轴箱 热结构顺序耦合 环境温度 热特性分析

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基于热特性分析的几何与热复合的定位误差建模及补偿

16

作者 冯文龙 南江红 杨建国 《上海航天》 CSCD 2018年第1期59-67,共9页

为减小机床的几何与热复合的定位误差,提出新的建模理论及补偿方法。分析丝杠受摩擦热源影响时的热膨胀,推导出丝杠瞬态温度数学表达式。对比介绍温升阶段丝杠冷却和冷却阶段丝杠再次温升时的丝杠瞬态温度计算方法。为解决丝杠温度不均... 为减小机床的几何与热复合的定位误差,提出新的建模理论及补偿方法。分析丝杠受摩擦热源影响时的热膨胀,推导出丝杠瞬态温度数学表达式。对比介绍温升阶段丝杠冷却和冷却阶段丝杠再次温升时的丝杠瞬态温度计算方法。为解决丝杠温度不均匀分布的问题,细分丝杠,假定细分单元热均匀,并应用建立的丝杠瞬态温度数学表达式,对每个单元的温度进行求解。通过叠加各个单元的误差模型,可得到丝杠的综合误差模型。实验加工6个样件,用于验证模型的精度及误差补偿的有效性,结果表明补偿后样件的尺寸精度明显提高。 展开更多

关键词 数控机床 丝杠传动系统 误差补偿 热特性分析 分段指数模型 机加工试验验证

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高速电主轴热特性分析的有限元网格划分

17

作者 周灿 邓圭玲 +1 位作者 何玉辉 张士军 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2011年第5期8-12,共5页

为了精确分析高速电主轴系统动态热特性,综合利用Solidworks,Hyper mesh,Marc划分单元、装配网格,零组件间通过定义接触传递热量、力等.利用该方法进行电主轴系统动态热特性分析,仿真结果与实测结果一致.该方法可以快速高效地划分网格,... 为了精确分析高速电主轴系统动态热特性,综合利用Solidworks,Hyper mesh,Marc划分单元、装配网格,零组件间通过定义接触传递热量、力等.利用该方法进行电主轴系统动态热特性分析,仿真结果与实测结果一致.该方法可以快速高效地划分网格,方便后续网格修改和管理,也适用于其他大型装配体网格划分. 展开更多

关键词 高速电主轴 热特性分析 有限元 网格划分

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CSNS/RCS陶瓷真空盒热特性及振动研究

18

作者 余洁冰 王广源 +9 位作者 康玲 黄涛 邓昌东 陈佳鑫 张俊嵩 刘仁洪 王安鑫 聂小军 刘磊 宁常军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1147-1152,共6页

陶瓷真空盒作为中国散裂中子源(CSNS)快循环同步加速器(RCS)真空系统的关键部件,能避免RCS二极、四极交流磁铁因快速变化的磁场而产生的涡旋电流。因安装空间限制,RCS陶瓷真空盒支架固定在磁铁线圈上。在CSNS/RCS交流磁铁长时间加电测试... 陶瓷真空盒作为中国散裂中子源(CSNS)快循环同步加速器(RCS)真空系统的关键部件,能避免RCS二极、四极交流磁铁因快速变化的磁场而产生的涡旋电流。因安装空间限制,RCS陶瓷真空盒支架固定在磁铁线圈上。在CSNS/RCS交流磁铁长时间加电测试中,出现陶瓷真空盒断裂、真空破坏的情况。为避免后期出现类似问题,从磁铁发热进而引起陶瓷真空盒不均匀升温的角度出发,对陶瓷真空盒的热特性进行了分析,同时基于双目视觉测量技术,对陶瓷真空盒的振动情况进行了监测,针对部分真空盒水平方向振动异常的问题,确定其影响因素为快卸链条的磁导率超标。最后开展了陶瓷真空盒的支架减振技术研究。 展开更多

关键词 陶瓷真空盒 热特性分析 双目视觉 减振支架

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