- 刘天宇;畅黎鹏;
根据某便携式机箱的服役特点及环境适应性要求，设计了一种强迫风冷式机箱结构。本文分别从设备的结构、散热和抗振三个方面进行详细设计，提出具体的设计措施，并利用ANSYS仿真软件进行热仿真与随机振动仿真分析，以验证散热方式及结构设计的合理性，为其他电子设备的结构设计与仿真分析提供参考。
2025年03期 No.247 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 587K] [下载次数：73 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 蒋斌文;林尚锦;覃臻;
为了测量变速器后悬置轴向载荷，设计了后悬置轴向应变采集工装，采用T型应变构成全桥电路采集该工装应变，同时用有限元方法对工装应变进行校核，结果表明：采用惠灵顿全桥的后悬置工装应变测量结果与有限元校核结果吻合较好，整体相对误差小于5%,满足工程应用要求；工装应变测试过程中，应变测试数据的漂移会使小载荷下的应变测试相对误差偏大，因此，测量小载荷下的应变时，需注意消除测试数据漂移的影响。
2025年03期 No.247 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 436K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 王俊;王柳媛;刘荣阳;郑代福;
由于当前大部分电子设备安装的环境条件及空间较为恶劣，在工作过程中电子设备常常需要承受高温环境，这对于机箱结构的设计就提出了更高的要求。基于以上，为了兼容安装空间和高温环境，设计了一款小型化机箱，由于该小型化机箱吸风口无法设置在风扇的对立面，风道在机箱内存在转弯情况，且内部模块间距较小，所以为了提高所设计小型化机箱的可靠性，对小型化机箱利用ANSYS开展了热学仿真分析。仿真结果表明，所设计机箱散热效果表现良好，仿真结果为产品实际应用提供了理论支撑。
2025年03期 No.247 19-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 459K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 任木兰;石顺章;秦飞;
轴向磁通电机与径向磁通电机相比具有轻质、小体积、高转矩密度、结构紧凑、高功率密度等特点。根据轴向磁通电机数学模型，设计了电机基本结构参数，利用ANSYS Maxwell建立了3D分析模型，研究了基于SMC电机的空载特性、负载特性。
2025年03期 No.247 22-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [下载次数：80 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 刘雪行;
针对压裂管汇法兰螺柱的疲劳失效问题，开展了基于频谱的疲劳寿命评估方法研究。首先，通过对法兰螺柱材料进行S-N曲线实验，获取了材料在不同应力水平下的疲劳寿命数据，为后续分析提供基础。其次，现场收集实际工况下的频谱信号，结合ABAQUS软件的有限元分析得到了螺柱在工作过程中的应力集中处，并与实际工况一致。最后通过结合疲劳理论及材料的S-N曲线，建立了一种新的疲劳寿命评估模型，其模型对数寿命预测相对误差为2.4%。本文研究为压裂管汇法兰螺柱的安全设计和使用提供重要参考。
2025年03期 No.247 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 727K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 李玉刚;李哲;杨林;
针对牙科磨牙诊疗产生大量致病性磨屑颗粒气溶胶对牙科人员构成潜在健康风险问题，基于计算流体动力学理论，利用Fluent构建了磨屑颗粒气溶胶室内游走扩散的数值模拟仿真模型，实现了微观尺度气溶胶颗粒传播流动的“可视化”。经计算分析，得到了磨屑颗粒气溶胶的扩散与沉降规律，为真实牙科诊疗环境下磨屑颗粒气溶胶的高效科学治理提供了理论支撑与技术支持。
2025年03期 No.247 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 彭凯;刘开拓;刘立;
采用格子玻尔兹曼算法(LBM算法),利用XFLOW软件对单个齿轮的高速旋转进行数值模拟。设计四因素三水平正交试验，研究了齿高、压力角、齿宽、减重孔对齿轮风阻损失的影响，利用极差分析方法研究各因素对风阻损失影响的显著性。根据各因素的极差值R大小，可以判断各因素对齿轮风阻损失的影响大小为：齿高>齿宽>减重孔数量>压力角，风阻损失与齿高和减重孔数量成正相关，与压力角成负相关，齿宽对风阻损失的影响呈现先高后低的现象，研究结果可以为减小高速齿轮风阻损失提供依据。
2025年03期 No.247 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 徐荣辉;
摆线轮作为RV减速器的核心零件之一，其加工精度和一致性的要求极高。从加工工艺装备设计的角度出发，为摆线轮的每道加工工序设计特殊的加工工装，通过工艺装备与加工工艺相结合的方式，来保证摆线轮加工的精度和一致性。经过对产品的实际检测结果统计分析，按照本套生产工艺生产出的摆线轮，产品满足设计要求并且产品一致性良好。
2025年03期 No.247 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 597K] [下载次数：57 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 熊紫云;
针对涡轮钻具中，四支点接触球轴承组承载不均匀的问题，基于均载理论，结合有限元仿真分析方法，在恒定轴向载荷情况下，对不同级轴承组承受的载荷分布情况进行分析，得出轴承组的最佳级数，使得轴承组的承载能力达到最优。结果表明：最靠近施加载荷处的第一排轴承承受载荷最大，轴承排数越大的轴承，承受的载荷越小。在轴向载荷一定时，2～15级轴承组中第一排轴承承受的载荷逐渐减小，而从15级到20级轴承组中第一排轴承承受的载荷占比下降幅度较小，结合经济角度考虑，15级轴承组是178涡轮钻具四支点接触球轴承组的最佳级数。
2025年03期 No.247 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 张闰琦;宋坤林;王令军;臧晨阳;方吉;
焊接结构疲劳寿命的可靠评估，一直是个难题。结构应力法在评估焊接结构疲劳寿命方面优势明显，但该方法的应用相比传统方法要复杂一些，这使得该方法的实际工程应用受到局限。为了解决该问题，本文提出了一种通过结构应力插值获得焊缝焊趾处结构应力的方法，该方法实现了无需建立焊缝细节即可基于主S-N曲线评估焊缝疲劳寿命的新技术。以T型接头为例，针对实际工程应用中可能出现的情况进行结构应力插值影响因素及疲劳寿命预测精度分析。分析了不同网格尺寸对插值结果的影响，通过对比分析验证了本文提出方法的有效性及准确性。本文提出的结构应力简化应用技术为结构应力法在轨道车辆行业的应用提供了新的技术支持。
2025年03期 No.247 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K] [下载次数：35 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 王珏;
为研究不同硬质合金钴含量对立铣刀面铣加工高温合金GH4169性能的影响，设置不同硬质合金钴含量梯度立铣刀，进行高温合金面铣加工测试，以此得到最适合高温合金面铣加工的硬质合金钴含量。以刀具后刀面磨损宽度为0.2 mm作为检测标准，通过面铣对比试验可知：随着硬质合金钴含量的增加，刀具寿命呈现先增大后减小的趋势，钴含量为9%时刀具寿命最长。
2025年03期 No.247 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 杨华龙;
针对半导体芯片制造应用的高端薄膜沉积设备中，重要的磁流体动密封组件进行真空耐压和漏率检测研究。通过搭建真空试验台，设定检测流程图，再以高温动态情况为例，检测磁流体实际的耐压值和漏率。该检测试验台可多次测量取平均值，线下快速、有效地检测出不同状态下磁流体的重要参数，为磁流体的出厂检验提供了可靠的实验基础。
2025年03期 No.247 59-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 车明浪;姚孔;
在油气开采领域，压裂柱塞泵是压裂作业中实现液体压力增加的核心动力设备，连杆机构作为柱塞泵动力传递的关键部件，其结构设计的合理性和工作可靠性将直接影响柱塞泵的工作性能。依据压裂泵作业实际工作负载，重点围绕柱塞泵连杆机构进行结构设计，通过结构选材、连杆杆身强度理论设计计算及借助SolidWorks软件对连杆结构进行几何建模与工作疲劳强度、刚度仿真分析计算，对设计结构的合理性、工作可靠性进行有效技术验证，其结构设计满足实际应用需求。
2025年03期 No.247 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 328K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 黄俊刚;周井行;
水涡流缓速器的实际工作过程是气液两相相伴流动的，为研究气液混合物对水涡流缓速器涡损效应的作用机理，基于自主设计的水涡流缓速器定、转子叶轮结构模型，建立全流道式水涡流缓速器内流场计算模型，使用CFD多相流仿真技术，对比分析不同充液率工况下的水涡流缓速器内流场特性。结果表明：随着充液率的提高，流体交换面、吸力面、压力面、池底面上的液相比例极大值也相应增大，且呈非线性比例关系；交换面的液相比例的极大值均出现在交换面的内沿和外沿，极小值均出现在交换面的中间环形区域内；吸力面液相比例的极大值均出现在其外沿区域；压力面液相比例的极大值均出现在其半圆面的圆弧外沿，极小值出现在圆心处；随着充液率的提高，池底面的液相分布比例更加均匀。此外，从单个充液率工况来看，交换面、吸力面、压力面的液相比例云图在圆周均布方向上均有差异，由此说明采用全流道模型进行流场仿真计算是必要的。本研究为进一步开展水涡流缓速器优化设计提供理论参考。
2025年03期 No.247 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ]