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基于高精度仿真优化的复合材料尾门轻量化设计

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基于高精度仿真优化的复合材料尾门轻量化设计

作者：陆日进湖南大学

学位级别：硕士

汽车产业是我国的支柱产业,其技术发展对国民经济有重要的影响,《中国制造2025》重点领域技术路线图将节能和新能源汽车位列第6大领域。汽车为我们提供了便利的出行方式,但也产生了尾气污染,能源消耗等问题。轻量化技术可以有效降低汽... 详细信息

汽车产业是我国的支柱产业,其技术发展对国民经济有重要的影响,《中国制造2025》重点领域技术路线图将节能和新能源汽车位列第6大领域。汽车为我们提供了便利的出行方式,但也产生了尾气污染,能源消耗等问题。轻量化技术可以有效降低汽车尾气排放,提升动力经济性。相比传统的金属材料,纤维增强复合材料因具备良好的力学性能及轻量化潜力备受青睐。复合材料力学特性较为复杂,使其在结构设计、材料建模及仿真方法等方面与碳钢等金属材料存在显著的差异,基于材料各向同性的有限元仿真分析方法已不适用。本文基于某车型尾门以塑代钢研究项目,对复合材料尾门的仿真分析方法及轻量化设计进行研究。首先,介绍了汽车轻量化设计的基础理论及其技术路线、有限元仿真方法及材料特性对纤维增强复合材料分析的潜在影响。并以某车型的钣金尾门结构为基础,建立了钣金尾门及初版复合材料尾门有限元模型,探究材料建模方法、粘胶及工艺对仿真分析精度的影响。基于市调研选定尾门轻量化仿真分析的关键性能工况。其次,对比分析了初版复合材料尾门结构在材料各向同性、各向异性及联合仿真三种分析方法下的结果差异,结果表明各向异性仿真分析方法的结果最为保守。研究了胶水弹性模量与扭转、横向刚度及模态的关系,结果表明粘胶模量为100MPa时,仿真结果不再有显著变化。通过比对三种仿真分析方法在车企实际生产应用中存在的弊端以及胶水参数对分析结果的影响,提出了一种改进的联合仿真分析方法,该方法同时考虑了材料的各向异性和胶水弹性模量参数。最后,基于改进的联合仿真分析方法,对复合材料尾门进行性能分析,并基于扭转刚度进行结构拓扑及形貌优化设计,使得性能满足目标要求,并且重量较钣金尾门减轻了2.4kg,减重比例达32.5%,满足了项目提出的减重不少于30%,且性能满足企标要求的轻量化设计目标。通过试验台架,对复合材料尾门物理样机的扭转、横向、弯曲刚度及模态进行试验验证,试验结果满足要求,且改进分析方法与试验结果对标的平均拟合度达到了90.7%,验证了本文提出的改进联合仿真分析精度足够高。本文的研究,对于复合材料尾门轻量化设计及应用上具有很好的工程价值,同时对汽车车身纤维增强复合材料结构件设计具有重要的意义。

关键词：轻量化复合材料尾门有限元仿真结构优化试验验证

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铁锰矿和贫锰矿的合理利用

中国锰业 1993年第3期11卷 20-24页

作者：陆日进黄永结广西冶金研究所

本文通过生产实践得出,含 Mn18—28％,(Mn+Fe)38—48％的铁锰矿都可在高炉中生产富锰渣。利用高磷高铁的铁锰矿和低磷高硅贫锰矿进行配矿入炉,采用自然碱度酸性渣操作,控制渣中SiO_2含量在24—30％,可以炼出低磷低铁优质富锰渣。

关键词：锰矿石富锰渣高炉熔炼

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基于LS-DYNA仿真的汽车滑移门平顺性优化设计

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汽车测试报告 2023年第3期 19-22页

作者：杨家宇廖勇冼剑相光海陆日进东风柳州汽车有限公司广西柳州545005 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司湖南长沙410205

目前主流的MPV车型,侧门采用滑移门结构是主流配置,滑移门频繁开闭过程中,常出现滚轮与导轨磨损严重、滑动不平顺等品质问题,严重影响客户的使用感知。为了在新车型开发前期能快速地提升滑移门的开关门平顺性品质,该文运用多体动力学理... 详细信息

目前主流的MPV车型,侧门采用滑移门结构是主流配置,滑移门频繁开闭过程中,常出现滚轮与导轨磨损严重、滑动不平顺等品质问题,严重影响客户的使用感知。为了在新车型开发前期能快速地提升滑移门的开关门平顺性品质,该文运用多体动力学理论和有限元仿真优化分析,对某MPV车型滑移门进行优化设计。对车门内外板等部件进行刚性化处理,对滑移门导轨、滚轮及滑轮臂等部件进行柔性化处理,建立滑移门刚柔耦合多体动力学模型。根据有限元模型求解分析,提取滚轮与导轨的接触力及质心加速度等关键指标,评估滑移门开闭过程的动力学特性,基于导轨结构及其倾角优化,提出设计改进方案,揭示影响滑移门平顺性的关键设计要素,以提升滑移门平顺性品质。

关键词：滑移门开闭平顺性 LS-DYNA仿真刚柔耦合结构优化

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田阳县老龄工作开展见成效

广西壮族自治区人民政府公报 1990年第10期 46-47页

作者：陆日进

田阳县60岁以上的老人有2.65万,占总人口的8.17%,该县近年来把抓好老龄工作排上了办事日程,目前,除县有老龄工作委员会外,各乡(镇)也建立了相应机构,全县81个村公所成立了老龄协会。到敬老节,春节,利用座谈会、茶话会、上门慰问等形式,... 详细信息

田阳县60岁以上的老人有2.65万,占总人口的8.17%,该县近年来把抓好老龄工作排上了办事日程,目前,除县有老龄工作委员会外,各乡(镇)也建立了相应机构,全县81个村公所成立了老龄协会。到敬老节,春节,利用座谈会、茶话会、上门慰问等形式,广泛开展敬老活动。使全县敬老、爱老、赡养老年人已蔚为风气。其做法是:

关键词：老龄工作老龄委老有所乐田阳县

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高炉富锰渣生产实践

广西冶金 1994年第1期 19-22页

作者：陆日进广西冶金研究院

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不放上渣的高炉操作

广西冶金 1989年第4期 57-59页

作者： П.,ВЛ 陆日进

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基于结构优化的某车型发动机罩轻量化设计

企业科技与发展 2015年第18期 24-27页

作者：潘磊陆日进陈少伟江铃控股有限公司湖大艾盛汽车技术开发有限公司

当前,轻量化设计已经成为汽车技术发展非常重要的研究课题。结构优化技术的应用在汽车零部件结构优化和轻量化设计、车身结构设计中有着十分重要的现实意义。文章基于HyperWorks的结构优化技术,对某车型发罩内板进行结构优化。使用Hyper... 详细信息

当前,轻量化设计已经成为汽车技术发展非常重要的研究课题。结构优化技术的应用在汽车零部件结构优化和轻量化设计、车身结构设计中有着十分重要的现实意义。文章基于HyperWorks的结构优化技术,对某车型发罩内板进行结构优化。使用Hypermesh建立有限元模型,并对比优化前后的仿真性能。结果显示,在减轻1.35 kg的同时,刚度性能均有一定的提升。

关键词：轻量化结构优化发罩内板有限元

燃料包壳表面沉积层对气泡脱离直径与气泡脱离频率影响的实验研究

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核动力工程 2024年第4期45卷 118-126页

作者：蔡杰进胡致平邓日宁华南理工大学电力学院广州510640

燃料包壳在压水堆运行中会形成表面沉积,其对包壳沸腾传热行为的影响机理尚不清楚。为探究包壳表面沉积层对气泡脱离直径和气泡脱离频率的影响规律,本研究基于常压下的流动沸腾可视化实验台架,采用包壳材料Zr-4合金为基板,对其进行逐层... 详细信息

燃料包壳在压水堆运行中会形成表面沉积,其对包壳沸腾传热行为的影响机理尚不清楚。为探究包壳表面沉积层对气泡脱离直径和气泡脱离频率的影响规律,本研究基于常压下的流动沸腾可视化实验台架,采用包壳材料Zr-4合金为基板,对其进行逐层沉积得到不同厚度的SiO2沉积层来模拟燃料包壳表面沉积。通过开展流动沸腾实验对气泡脱离直径和气泡脱离频率进行气泡动力学分析,关注其与壁面过热度的变化规律,并与现有预测模型进行对比。研究发现:相比没有SiO2沉积层的表面,有SiO2沉积层的表面气泡脱离直径和气泡脱离频率更大,同时壁面过热度的增高会引起气泡脱离直径变大并加快气泡脱离壁面,在相同条件下工质过冷度和雷诺数对于气泡脱离频率的影响比气泡脱离直径更大;提出了符合本实验所有工况条件下改进的气泡脱离直径预测公式,改进后的预测计算式预测值与实验值的误差小于30%。

关键词：流动沸腾实验表面沉积层气泡脱离直径气泡脱离频率

燃料包壳表面沉积层对气泡脱离直径与气泡脱离频率影响的实验研究

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核动力工程 2024年

作者：蔡杰进胡致平邓日宁华南理工大学电力学院

燃料包壳在压水堆运行中会形成表面沉积，其对包壳沸腾传热行为的影响机理尚不清楚。为探究包壳表面沉积层对气泡脱离直径和气泡脱离频率的影响规律，本研究基于常压下的流动沸腾可视化实验台架，采用包壳材料Zr-4合金为基板，对其进行... 详细信息

燃料包壳在压水堆运行中会形成表面沉积，其对包壳沸腾传热行为的影响机理尚不清楚。为探究包壳表面沉积层对气泡脱离直径和气泡脱离频率的影响规律，本研究基于常压下的流动沸腾可视化实验台架，采用包壳材料Zr-4合金为基板，对其进行逐层沉积得到不同厚度的SiO2沉积层来模拟燃料包壳表面沉积。通过开展流动沸腾实验对气泡脱离直径和气泡脱离频率进行气泡动力学分析，关注其与壁面过热度的变化规律，并与现有预测模型进行对比。研究发现：相比没有SiO2沉积层的表面，有SiO2沉积层的表面气泡脱离直径和气泡脱离频率更大，同时壁面过热度的增高会引起气泡脱离直径变大并加快气泡脱离壁面，在相同条件下工质过冷度和雷诺数对于气泡脱离频率的影响比气泡脱离直径更大；提出了符合本实验所有工况条件下改进的气泡脱离直径预测公式，改进后的预测计算式预测值与实验值的误差带小于30%。

关键词：流动沸腾实验表面沉积层气泡脱离直径气泡脱离频率