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双联变频空调系统建模与特性分析

上海交通大学学报 2002年第11期36卷 1675-1679页

作者：周兴禧武永强邵渊陈武上海交通大学机械与动力工程学院上海200030

双联 (一拖二 )变频空调系统由于两蒸发器间各参数的相互影响 ,使得它的运行特性较复杂 ,表现极强的耦合性 .通过采用分布参数法并引入两相流理论 ,建立起以双蒸发器、电子膨胀阀、压缩机为一体的双联空调系统的热力学模型 .对双联变频... 详细信息

双联 (一拖二 )变频空调系统由于两蒸发器间各参数的相互影响 ,使得它的运行特性较复杂 ,表现极强的耦合性 .通过采用分布参数法并引入两相流理论 ,建立起以双蒸发器、电子膨胀阀、压缩机为一体的双联空调系统的热力学模型 .对双联变频空调系统稳态特性及双蒸发器间耦合关系进行仿真研究 ,为双蒸发器的优化设计。

关键词：双联变频空调系统建模特性分析

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车辆斜角碰撞中不同百分位假人伤害对比研究

汽车工程 2021年第8期43卷 1216-1222,1269页

作者：武永强张爱法娄磊中国汽车技术研究中心有限公司天津300300

斜角碰撞是交通事故中最常见的碰撞类型之一。然而,目前针对斜角碰撞的研究和标准较少,且保护对象主要以50th假人为主,对5th假人和95th假人的重视程度不足。为完善汽车碰撞安全标准,进一步减少斜角碰撞事故中乘员伤亡,搭建了18°斜角碰... 详细信息

斜角碰撞是交通事故中最常见的碰撞类型之一。然而,目前针对斜角碰撞的研究和标准较少,且保护对象主要以50th假人为主,对5th假人和95th假人的重视程度不足。为完善汽车碰撞安全标准,进一步减少斜角碰撞事故中乘员伤亡,搭建了18°斜角碰撞工况试验平台,建立了3种工况试验方法,并通过15个车型、69次试验数据对比,分析了斜角碰撞中5th假人、50th假人和95th假人各部位的伤害情况。结果表明:50th假人颈部、骨盆和右大腿伤害风险最大,而5th假人的头部和胸部损伤指标比50th假人分别高了12.2%和34.1%,95th假人的左大腿力比50th假人高了456.8%,表明18°斜角碰撞中不同身材的驾驶员均会受到不同程度损伤;本研究为完善汽车安全相关标准提供了数据支撑和技术支持,也对车企优化车型设计具有指导意义。

关键词：斜角碰撞滑车试验假人伤害对比研究

工艺参数对注塑制品包紧力的影响及脱模力测量

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高分子材料科学与工程 2014年第6期30卷 96-100页

作者：于同敏焦旭武永强大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

注塑制品成型凝固时对型芯产生的包紧力大小及其分布,是影响制品脱模变形或开裂的主要因素。以简单矩形盒状制品为对象,设计制造了单型腔直浇口模具,并对高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材料,进行了... 详细信息

注塑制品成型凝固时对型芯产生的包紧力大小及其分布,是影响制品脱模变形或开裂的主要因素。以简单矩形盒状制品为对象,设计制造了单型腔直浇口模具,并对高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材料,进行了不同工艺参数作用下的单因素成型实验及制品脱模力的测量,研究了工艺参数变化对制品包紧力产生的作用机理及对脱模力的影响关系。结果表明,制品凝固时其内部分子的结晶、收缩及不平衡应力等,是影响制品包紧力大小的主要因素。而提高脱模温度,会使制品对型芯的包紧力明显减小,脱模力随之减小。

关键词：盒状制品工艺参数注塑成型实验脱模力测量

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超声外场对微通道中熔体黏性耗散效应的影响

机械工程学报 2015年第20期51卷 79-85页

作者：于同敏武永强王敏杰大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心大连116024

针对聚合物熔体在微尺度通道中流动时的黏性耗散效应对其流动行为的影响,通过自行构建的带有温度传感器和超声振子的微注塑成型试验系统,采用单因素成型试验方法,对聚丙烯(Polypropylene,PP)和高密度聚乙烯(High-density polyethylene,H... 详细信息

针对聚合物熔体在微尺度通道中流动时的黏性耗散效应对其流动行为的影响,通过自行构建的带有温度传感器和超声振子的微注塑成型试验系统,采用单因素成型试验方法,对聚丙烯(Polypropylene,PP)和高密度聚乙烯(High-density polyethylene,HDPE)两种聚合物材料在不同工艺参数和超声外场作用下,流经矩形截面微通道时由黏性耗散效应引起的通道出口熔体温升进行试验测量。结果表明,微通道中熔体的黏性耗散效应随注射速度的增加而增强,随入口熔体温度和模具温度的升高而减弱;与不加超声振动相比,施加超声振动使两种材料的微通道出口熔体温升值明显升高;但材料自身的微观分子结构及其热物理性能不同,其温升增幅差别较大。试验注射速度下,施加超声振动比不加超声振动时的PP熔体温升增幅高出34.7%,而HDPE熔体的温升增幅则高达71.7%。当超声频率和工艺参数一定时,增大超声功率使PP熔体的微通道出口温升增加了24.8%,HDPE熔体的温升增加了83.6%。可见施加超声外场作用能使微通道中聚合物熔体的黏性耗散效应明显增强。

关键词：超声外场微尺度通道聚合物熔体黏性耗散试验测量

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超声外场对微模具型腔填充性能的影响

高分子材料科学与工程 2015年第5期31卷 99-104页

作者：于同敏武永强蒋天明大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心辽宁大连116023

针对微模具型腔填充困难问题,以细胞培养皿微型制件为对象,设计制造了具有抽真空排气和超声振动功能的微注塑模具。采用单因素短射成型实验方法,研究了高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)材料,在不加和施加超声振动时,熔体温度与模具温度... 详细信息

针对微模具型腔填充困难问题,以细胞培养皿微型制件为对象,设计制造了具有抽真空排气和超声振动功能的微注塑模具。采用单因素短射成型实验方法,研究了高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)材料,在不加和施加超声振动时,熔体温度与模具温度、注射压力及注射速度变化对微模具型腔填充率的影响规律。结果显示,不同工艺参数条件下,施加超声振动比不加超声振动时2种材料的微型腔填充率均明显提高;当改变熔体温度时,施加超声振动比不加超声使HDPE材料的微型腔填充率平均提高了10.14%,PP材料平均提高了6.28%。而工艺参数一定时,增大超声功率也使微型腔填充率增加;超声功率增加到300W时,HDPE材料的微型腔填充率提高了10.12%,PP材料提高了4.98%。这表明施加超声外场作用能够促进聚合物熔体流动,提高微模具型腔填充率。

关键词：细胞培养皿微型腔填充率单因素实验超声外场工艺参数

超声外场对微圆柱阵列结构制件填充质量的影响

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化工学报 2014年第12期65卷 5023-5029页

作者：于同敏武永强黄晓超大连理工大学模塑市制品教育部工程研究中心辽宁大连116023

针对微小尺寸或局部带有微小结构的制件模塑成型时熔体充模流动困难而影响制件质量的问题,以典型的带有微圆柱阵列结构的薄板型制件为对象,提出将抽真空排气和超声振动技术集成应用到自行设计制造的微注塑模具中,并采用单因素成型实验方... 详细信息

针对微小尺寸或局部带有微小结构的制件模塑成型时熔体充模流动困难而影响制件质量的问题,以典型的带有微圆柱阵列结构的薄板型制件为对象,提出将抽真空排气和超声振动技术集成应用到自行设计制造的微注塑模具中,并采用单因素成型实验方法,研究了高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)两种聚合物材料在施加与不加超声外场以及不同工艺参数和超声功率变化条件下填充薄板型制件上微圆柱圆角曲率半径的变化规律。结果表明,不加超声外场时提高熔体和模具温度及增大注射速率可使两种材料填充的微圆柱圆角曲率半径逐渐减小,施加超声外场时填充的微圆柱圆角曲率半径可进一步减小,从而有效提高了制件的填充质量;同时发现,无论有无超声作用,HDPE材料填充的微圆柱圆角曲率半径均明显小于PP材料。

关键词：微尺度聚合物模塑超声振动填充质量

基于国家标准GB 11552滑车碰撞试验方法的乘员保护分析

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汽车安全与节能学报 2021年第3期12卷 322-327页

作者：武永强娄磊冯琦中国汽车技术研究中心有限公司天津300300

为完善中国国家标准GB 11552,保护驾乘人员的安全,基于滑车碰撞试验平台,搭建了6种碰撞工况试验方法 ,包括5^(th)假人+18°、50^(th)假人+18°、95^(th)假人+18°、5^(th)假人-18°、50^(th)假人-18°和95^(th)假人-18°等。分析了40款... 详细信息

为完善中国国家标准GB 11552,保护驾乘人员的安全,基于滑车碰撞试验平台,搭建了6种碰撞工况试验方法 ,包括5^(th)假人+18°、50^(th)假人+18°、95^(th)假人+18°、5^(th)假人-18°、50^(th)假人-18°和95^(th)假人-18°等。分析了40款车型130次试验的假人损伤,探究了驾乘人员躯干和下肢的损伤风险。结果显示:这6种试验工况的假人头部损伤因数分别为:0.66、0.69、0.73、0.95、0.90和0.72;假人躯干损伤风险因数趋近1;假人下肢有损伤风险;身材较大的假人,产生损伤风险更大;靠近撞击侧的大腿损伤风险,高于外侧。因此,作者建议:在未来的中国国家标准GB 11552中,应对假人的躯干和下肢,进行适量的界定。

关键词：乘用车国家标准滑车碰撞乘员保护假人损伤

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超声对微熔体黏性耗散及对流换热影响的研究

超声对微熔体黏性耗散及对流换热影响的研究

作者：武永强大连理工大学

学位级别：硕士

微机电系统(Microelectromechnical Systems,MEMS)技术及产品的快速发展,对微注塑成型制件的质量要求越来越高。但聚合物微制件成型时因其整体或局部结构尺寸微小,进而引发的熔体流动时的黏性耗散、对流换热、壁面滑移、表面张力及双电... 详细信息

微机电系统(Microelectromechnical Systems,MEMS)技术及产品的快速发展,对微注塑成型制件的质量要求越来越高。但聚合物微制件成型时因其整体或局部结构尺寸微小,进而引发的熔体流动时的黏性耗散、对流换热、壁面滑移、表面张力及双电层效应等因素的作用明显增强,尤其是黏性耗散和对流换热行为对熔体流动特性的影响,直接导致熔体充模流动时的黏度及流场速度的变化,进而影响微模具型腔的填充质量。本文基于对微注塑成型过程的熔体流动特性及影响熔体流动的微尺度因素的深入分析,提出采用理论分析、数值模拟和成型试验相结合的方法,研究微尺度通道中聚合物熔体流动时的黏性耗散和对流换热行为及其耦合作用对熔体流动的影响。首先依据聚合物流变学理论并结合微尺度通道中熔体流动的特点,分析了有无超声外场作用时,微通道中熔体流动时的黏性耗散和对流换热行为及其对熔体流动特性的影响,建立了考虑超声外场作用的黏性耗散数学模型。同时应用POLYFLOW软件对不同聚合物熔体在不同工艺参数作用下,流经长度12mm,截面尺寸为300×300μm的正方形微通道时的黏性耗散和对流换热行为进行了数值模拟。结果表明,黏性耗散作用明显强于对流换热。应用超声辅助振动微注塑模具,采用单因素成型试验方法,对PP、HDPE、POM和ABS四种聚合物材料,在施加与不加超声外场作用时,以不同熔体温度、模具温度、注射压力和注射速度,流经不同尺寸矩形截面微通道时的黏性耗散和对流换热引起的微通道出、入口熔体温度差进行了试验测量。结果显示,无论有无超声外场作用,四种材料的微通道的出、入口熔体温差值均随注射压力和注射速度的增加而增大,随熔体温度和模具温度的升高而减小。同时,施加超声振动时的微通道出、入口熔体温差值高于不加超声振动。而微通道截面尺寸及工艺参数和超声功率一定时,聚合物的分子结构和热物理性能不同,其微通道出、入口的熔体温差值明显不同;但增大超声功率均可使其微通道出、入口的熔体温差值进一步增大。这表明施加超声外场作用可使微通道中熔体流动时的黏性耗散效应明显增强,而其对流换热作用增加有限。这一试验结果与数值模拟和理论模型计算结果得到的微通道出、入口熔体温度变化规律完全一致;但试验测得的熔体温差值小于理论模型计算和数值模拟值,这是由于理论计算和数值模拟时没有考虑通道壁面滑移和表面张力等微观因素的影响,而试验测量时存在这些因素。

关键词：微通道黏性耗散对流换热超声振动数值模拟试验测量

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基于人因工程学的双椭圆机设计方法研究

基于人因工程学的双椭圆机设计方法研究

作者：武永强武汉理工大学

学位级别：硕士

近年来,世界范围内都普遍地兴起了群众性的体育运动锻炼和健身健美热潮,健身器材呈现了越来越兴盛和繁荣的市场形势。但是,我国的健身器材起步较晚,产品档次和技术含量低,与先进国家相比还有较大差距。面对国内外市场激烈竞争的需求以... 详细信息

近年来,世界范围内都普遍地兴起了群众性的体育运动锻炼和健身健美热潮,健身器材呈现了越来越兴盛和繁荣的市场形势。但是,我国的健身器材起步较晚,产品档次和技术含量低,与先进国家相比还有较大差距。面对国内外市场激烈竞争的需求以及广大消费者越来越高的要求,应加强学科研究,采用高新技术来加快我国健身器材的发展。本文在健身器材市场现状分析的基础上,提出考虑人的因素,进行人因工程学设计是增强我国健身器材产品竞争力的必由之路。设计可以创造市场,能够满足客户潜在需要的设计回报给企业的效益是惊人的,而工业设计的核心就是“以人为中心”。人因工程学是实现“以人为中心”的设计思想的重要理论基础,是衡量当代产品设计水平的最重要指标。本文对健身器材设计中须考虑人因工程学因素进行研究,并系统地总结了健身器材的人因工程学设计方法,包括健身器材共用性设计理念和方法、注重健身器材的软件设计、以人为中心的标准化设计过程及外观造型设计方法,以便在具体设计中参考。健身器材是与人体紧密关联的一类特别产品,在设计时首先应考虑“人与健身器”二者的关联协调程度;健身器材产品共用性设计理念,其精髓为:不仅能克服特殊群体的障碍,而且也能使健全人受益;没有软件的健身器材是不可能达到满意的健身效果的,健身器材的软件就如同电脑的软件一样必不可少;以人为中心的标准化设计过程是企业通过产品接近消费者,获得产品国际竞争力的重要手段;外观造型设计是确定健身器材产品优良的“外观质量”的特别设计,它决定了产品功能、器材性能与结构的协调关系。最后,在人因工程学的指导下,对双椭圆机(一种当前流行的椭圆机的改进形式)进行功能、结构、造型色彩等方面的设计,并对其机构进行运动几何学、动力学分析,提出了具体的设计准则和方法,重点通过实验研究了双椭圆机设计中十分重要的人的因素——人的脚踝运动轨迹,并对实验结果进行了定性分析,以此指导设计。

关键词：人因工程学健身器材双椭圆机