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荒管端部壁厚增厚补偿控制策略及补偿机制

钢铁 2023年第2期58卷 104-112页

作者：汪飞雪张婧妍王泽坤李菲菲臧新良燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 河北省轻质结构装备设计与工艺工程技术创新中心河北秦皇岛066004

针对无缝钢管张力减径头尾增厚缺陷,基于管端壁厚补偿方案与头尾削尖技术,预设计削尖荒管的削尖参数,借助ABAQUS有限元软件建立了张力减径全过程仿真模型并通过现场试验验证其准确性。通过单一控制变量法研究不同削尖量、削尖长度等参... 详细信息

针对无缝钢管张力减径头尾增厚缺陷,基于管端壁厚补偿方案与头尾削尖技术,预设计削尖荒管的削尖参数,借助ABAQUS有限元软件建立了张力减径全过程仿真模型并通过现场试验验证其准确性。通过单一控制变量法研究不同削尖量、削尖长度等参量对张减头尾增厚缺陷所造成的管端切损长度的影响及壁厚补偿规律,通过补偿效果不同,建立“全补偿区”、“过补偿区”和“不合理区”等评判依据。考虑无缝钢管生产工艺长流程、多工序的特点及钢管尺寸在不同工序、道次、工具下的遗传特性,提出连轧-张减多工序联合控制的削尖荒管补偿控制策略,给出削尖荒管削尖参数的设计准则,并基于模拟壁厚数据推导得出削尖量有效取值范围预测模型。建立削尖荒管在张力减径咬钢-稳定轧制-抛钢全过程的头尾削尖补偿控制模型,对比分析补偿前后无缝钢管截面形状及尺寸精度,结果表明削尖荒管补偿控制策略具有显著的缺陷抑制效果。将削尖荒管补偿控制策略拓展应用于3种不同规格、不同延伸系数的钢管张减过程,验证了头尾削尖补偿控制方法的适用性,以减少60%的管端切损长度为衡量标准,各规格张减产品的削尖量均存在某个有效取值范围。对于提高无缝钢管产品质量稳定性及成材率具有一定指导意义和行业实用价值。

关键词：张力减径管端增厚头尾削尖技术削尖荒管补偿控制

非圆齿轮差动轮系往复机构反求设计与运动学分析

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中国机械工程 2021年第6期32卷 697-704页

作者：汪飞雪刘亚臧新良燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 河北省轻质结构装备设计与制备工艺技术创新中心秦皇岛066004

为了简洁有效地实现所需的往复运动,提出了一种非圆齿轮差动轮系组合并配以齿条来实现往复直线运动的新型机构,通过合理的节曲线设计,可得到理想的输出运动曲线,该机构形式简单、运行可靠。完成了机构运动学分析,并分析了节曲线对运动... 详细信息

为了简洁有效地实现所需的往复运动,提出了一种非圆齿轮差动轮系组合并配以齿条来实现往复直线运动的新型机构,通过合理的节曲线设计,可得到理想的输出运动曲线,该机构形式简单、运行可靠。完成了机构运动学分析,并分析了节曲线对运动特性的影响机制。以执行部件遵循余弦加速度和正弦加速度运动规律输出为例,反求得到了该机构非圆齿轮的节曲线,研究了输出齿轮的摆动角度、差动轮系传动比以及节曲线阶数等参数对节曲线的影响规律和设计准则。比较了上述两种运动规律对节曲线、传动比以及急回特性的影响规律。搭建了非圆齿轮差动轮系传动系统原理样机,并验证了新型传动系统的可行性。

关键词：非圆齿轮节曲线差动轮系往复运动机构反求设计

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张力减径过程管形预测的分组有限元模型

钢铁 2009年第11期44卷 51-54页

作者：臧新良于辉杜凤山燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

针对无缝钢管张力减径产品的管形问题,将张力减径过程分为机架内的轧制变形和机架间的网格再生过程,在有限元软件Marc平台上,建立了管形预测的分组有限元模型,进行三维热力耦合有限元模拟研究。结合某厂产品的轧制工艺,进行了管形模拟分... 详细信息

针对无缝钢管张力减径产品的管形问题,将张力减径过程分为机架内的轧制变形和机架间的网格再生过程,在有限元软件Marc平台上,建立了管形预测的分组有限元模型,进行三维热力耦合有限元模拟研究。结合某厂产品的轧制工艺,进行了管形模拟分析,并与实测数据进行对比,验证模型的可靠性。该模型为提高产品质量、指导工艺设计提供了研究手段。

关键词：无缝钢管张力减径管形预测有限元模型

板带粗轧过程热、力、组织耦合三维有限元模拟

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中国机械工程 2006年第1期17卷 92-95页

作者：李学通杜凤山臧新良燕山大学秦皇岛066004

根据某厂2050热带钢粗轧机组轧制工艺,借助物理冶金组织演变模型,利用非线性有限元法开发了热连轧过程热、力、组织耦合三维刚塑性有限元模型。运用该模型对低碳钢SS400的现场实际轧制情况进行仿真计算,得到轧件三维变形场、温度场及显... 详细信息

根据某厂2050热带钢粗轧机组轧制工艺,借助物理冶金组织演变模型,利用非线性有限元法开发了热连轧过程热、力、组织耦合三维刚塑性有限元模型。运用该模型对低碳钢SS400的现场实际轧制情况进行仿真计算,得到轧件三维变形场、温度场及显微组织的分布规律。模拟得到的轧制力能参数、粗轧出口温度与现场实测结果吻合很好。

关键词：热轧有限元组织耦合

预热对中高碳钢堆焊冷却温度场和应力场影响的数值模拟

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材料热处理学报 2013年第10期34卷 187-192页

作者：臧新良刘利刚王玉辉钱玉杨庆祥燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 秦皇岛北方管业有限公司河北秦皇岛066004 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066004

分别测定了无预热条件下60CrMnMo钢堆焊试样冷却过程的温度场和残余应力场,采用有限元方法建立了二维有限元模型,对其进行了数值模拟,在此基础上,采用此模型模拟了预热温度为200℃条件下试样在堆焊冷却过程中温度场和不同时刻的应力场,... 详细信息

分别测定了无预热条件下60CrMnMo钢堆焊试样冷却过程的温度场和残余应力场,采用有限元方法建立了二维有限元模型,对其进行了数值模拟,在此基础上,采用此模型模拟了预热温度为200℃条件下试样在堆焊冷却过程中温度场和不同时刻的应力场,特别是考虑了不同截面上关键点发生马氏体相变时的应力变化情况。结果表明:60CrMnMo钢试样堆焊后的温度场与残余应力场的模拟结果与实测结果吻合较好,证明了所建模型的有效性;经200℃预热后,在堆焊初期,试样中心部位温度较高,其余部位近似为200℃,冷却到30 s后,试样中心部位急剧降温,冷却到180 s后,整个截面的温度分布趋于均匀;最大拉应力出现在热影响区,而不是堆焊区;当发生马氏体相变后,热影响区的拉应力急剧增大,直至与平衡状态时的拉应力值相当。预热降低了堆焊试样热影响区的最大拉应力,从而减少了堆焊开裂倾向。

关键词：堆焊数值模拟温度场应力场马氏体相变

楔横轧模具网络化智能CAD系统的研究与开发

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中国机械工程 2004年第3期15卷 232-234页

作者：杜凤山黄华贵臧新良王巍刘庆龄燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

将ASP与ActiveX控件技术相结合 ,采用C/S、B/S混合结构模式 ,建立了楔横轧模具智能CAD系统的网络体系结构 ;利用VRML/Java编程技术解决了楔横轧模具三维图形网络终端的可视化再现等问题 ,开发了楔横轧模具网络化智能CAD系统 ,使企业能... 详细信息

将ASP与ActiveX控件技术相结合 ,采用C/S、B/S混合结构模式 ,建立了楔横轧模具智能CAD系统的网络体系结构 ;利用VRML/Java编程技术解决了楔横轧模具三维图形网络终端的可视化再现等问题 ,开发了楔横轧模具网络化智能CAD系统 ,使企业能够充分利用Web技术方便迅速地获取和提供远程设计资源。

关键词：楔横轧逆向设计法 VRML ActiveX控件

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微张力减径过程热力耦合有限元模拟

中国机械工程 2008年第14期19卷 1744-1747页

作者：于辉杜凤山臧新良汪飞雪徐海亮燕山大学秦皇岛066004

根据某厂十机架微张力减径机组轧制工艺,采用大变形弹塑性有限元法建立了管坯连轧三维热力耦合计算模型,并对实际工艺过程进行数值计算,得到了连轧过程中轧件的温度场、应变场和应力场分布规律。基于计算结果,分析了管坯壁厚分布规律、... 详细信息

根据某厂十机架微张力减径机组轧制工艺,采用大变形弹塑性有限元法建立了管坯连轧三维热力耦合计算模型,并对实际工艺过程进行数值计算,得到了连轧过程中轧件的温度场、应变场和应力场分布规律。基于计算结果,分析了管坯壁厚分布规律、机架力能参数分布。所得结果与现场设定、实测结果吻合良好,表明了该计算模型的有效性。该模型可为现场张力减径工艺过程离线分析提供有力帮助。

关键词：张力减径热力耦合有限元温度场

等强度等级抽油杆应力和变形分析及几何参数计算

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工程力学 1996年第A1期13卷 502-506页

作者：路懿臧新良

针对多级抽油杆的抽油机实际工况下地运动情况及受力状态，推导出多级抽油杆拉伸变形及就计算公式，在此基础上推导出满足强度相等条件的各级杆径，杆长，最大载荷及抽油机合理冲程的计算公式，并编出相应电算公式，给出实例电算数据和... 详细信息

针对多级抽油杆的抽油机实际工况下地运动情况及受力状态，推导出多级抽油杆拉伸变形及就计算公式，在此基础上推导出满足强度相等条件的各级杆径，杆长，最大载荷及抽油机合理冲程的计算公式，并编出相应电算公式，给出实例电算数据和分析结果，这些结果是正确的进行抽油机的动力分析和确定合理的泵长，泵径等具有十分重要的意义。

关键词：抽油机级杆等强度冲程计算

维普期刊数据库评论

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一种扭转式液力延时缓冲装置

机械设计 1996年第5期13卷 20-22,25页

作者：路懿毛秉义臧新良燕山大学

介绍了一种扭转式液力延时缓冲装置的结构及工作原理，该装置通过液力延时的缓冲作用能将驱动器转轴的阶跃突变的换向转动转化为工作机输入轴较缓慢的匀变速换向运动，且结构简单、紧凑。根据此工况和流体伯努力方程推导出换向过程的液... 详细信息

介绍了一种扭转式液力延时缓冲装置的结构及工作原理，该装置通过液力延时的缓冲作用能将驱动器转轴的阶跃突变的换向转动转化为工作机输入轴较缓慢的匀变速换向运动，且结构简单、紧凑。根据此工况和流体伯努力方程推导出换向过程的液压计算公式和扭矩计算公式，再由能量法确定出延时时间和转角等基本参数，最后分析了影响液力、延时时间及转角的有关因素。由实例计算结果表明，该装置比现有的弹性缓冲件具有更好的缓冲效果。

关键词：机械装置冲击载荷延时缓冲装置