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整车动力总成优化匹配和设计
整车的动力总成的性能优化不仅涉及到整车的结构设计、发动机整体性能（整个运 行范围）的优化，而且更重要的是动力系（发动机）和传动系（整车）的优化匹配。过 去，在整车开发中往往忽略了这个关键部分：或没有引起足够的重视，或没有实现同步 开发；没有合适的评判体系（尤其是综合评判），试验和模拟计算以及设计不能协调等 等。所以，整车动力总成的性能达不到最佳状态。 本项目从 1996 年开始，经过 10 余年的研究，建立了动力总成的综合评价体系，进 行了模拟计算（商用软件）与试验技术（试验台架和方法、国家标准等）协调性的研究， 收集、整理了动力总成设计的国家和企业标准，建立了较完善的、可行的、具有实用价 值的整车动力总成开发体系，先后完成了国内 4 个公司委托的科研项目。 本项目提出的“整车动力总成综合评价体系”经与企业合作的科研项目实用验证， 证明对提高动力总成的综合性能是有理论意义和实用价值的。 本项目的部分研究成果 “整车动力总成综合性能评价体系构建、模拟计算和试验的协 调以及在整车开发中的应用“获得 2006 年汽车行业科技成果二等奖。
同济大学
2021-04-13
汽车车身结构拓扑优化设计
在给定的汽车车身设计区域内寻求结构具有最优化材料分布，使得在规定的载荷和边界 条件下，汽车车身结构具有最大刚度。设计时：①车身结构拓扑优化工作在车身大骨架的初始划分阶段即进行；②以求出的结构最优拓扑解为指导，结合车身结构设计的实际经验，在 原有车身结构的基础上建立优化车身结构的概念性 CAD 模型。经过拓扑优化后的车身结构， 其刚度可提高 1.35 倍。适合于对轻型客车、微型客车的车身结构进行拓扑优化设计。
南京工程学院
2021-04-13
难加工材料的切削工艺优化
解决奥氏体不锈钢、高强度钢和超高强度钢、钛合金及镍基合金的切削加工难题，优化加工工艺方案，包括刀具的结构与参数优选，切削参数的选择与优化，工艺路线的确定，冷却润滑方案的制定等，提高加工效率与经济效益。主要内容包括：（1）刀具的选型及结构优化 根据被加工材料的物理力学特性，选择合理的刀具材料及结构，进行下列工作：①不同涂层材料切削仿真对比；②不同刀具角度的切削仿真对比；③不同刃型的切削仿真对比，主要考察直线刃、圆弧刃、倒棱、修光刃等单一刃型及复合刃型对切削结果的影响规律。
河海大学
2021-04-14
铝合金转向支撑设计与优化
转向系统刚度强度是影响汽车稳态特性的重要因素，而转向系统NVH性能是汽车舒适性的重要评价指标。因此，铝合金转向支撑的轻量化设计是一个需要满足刚度和模态以及重量要求的多学科优化设计问题。本成果为在建立现有的某款转向支撑系统的高仿真度模型基础上，使用拓扑优化设计方法对其原有的概念方案进行重设计。提出面向转向系统轻量化的多学科优化策略，形成转向支撑系统概念设计阶段的高效优化流程，为面向轻量化设计的汽车零部件优化设计提供可借鉴的方法和途径。
重庆大学
2021-04-14
转炉煤气回收智能优化控制技术
成果简介转炉钢水冶炼过程中会产生大量含氧化铁粉尘的高温烟气， 其主要成分为一氧化碳， 是一种热值较高的工业燃料， 如不进行有效回收处理和控制排放， 不仅污染大气环境， 还会造成能源浪费。 转炉煤气回收是把转炉生产过程中的副产品CO 进行回收再利用的生产工艺， 它将高温烟气通过汽化烟道进行冷却、 净化处理后， 得到可回收的转炉煤气， 其经济价值和社会效益不言而喻。目前国内炼钢企业的转炉煤气回收系统由于部分技术装备及控制方法比较落后， 煤气回收和烟气减排效果差。 本项目采用滑
安徽工业大学
2021-04-14
多翼离心风机优化设计方法
在国内多翼离心风机优化设计方面，西安交通大学刘小民教授课题组针对多翼离心风机的高效低噪优化开展了大量研究，主要包括多翼离心风机的参数化优化，基于仿生叶片的风机设计优化等。诸永定基于Kriging代理模型及遗传算法，针对抽油烟机用多翼离心风机进行优化设计，优化结果显示风量提升4.4%，效率由20.15%提升至21.73%，所采用的方法可以显著减少CFD的优化迭代次数。针对以上总结，可见国内对于多翼离心风机的优化设计主要以常规家电为主，针对环境试验箱所用多翼离心风机优化设计尚缺乏针对性研究。
西安交通大学
2021-04-11
一种可有效降阻的在线自激式自稳定管式换热器清垢及强化换热技术
针对火电机组汽轮机组凝汽器管式换热器、管式空预器易结垢与积灰、换热 端差大，清洗较困难，且运行成本高等问题，提出并设计了一种以带平衡孔的旋 流叶片为核心的清垢、清灰及强化换热装置，其能依靠循环水、烟气的流动实现 旋流叶片自激旋转，强化扰流，实现在线自动清垢清灰及强化换热，且在平衡孔 的作用下，能防止旋流片的偏斜而实现自平衡稳定。应用本方法与装置应用本方 法与装置于火电机组凝汽器，端差可降低为1~3C,应用于火电机组管式烟气换 热器，可提高热力发电厂热效率该装置还可广泛应用于电力、化工、制 药、印染等表面式换热过程，节能减排效果显著。
重庆大学
2021-04-11
华中8型高档数控系统
"华中8型高档数控系统是华中数控研发的新一代全数字总线式高档数控系统，突破了一批关键核心技术，如：NCUC高速现场总线，多通道、多轴联动控制技术，纳米插补技术,前瞻预读功能，小线段高速平滑，双轴同步控制，刀具空间长度补偿（RTCP），复合加工，误差补偿，对话式式编程等。2016年4月10日，华中8型通过中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定，鉴定委员会专家一致认为“该系统各项功能、性能、可靠性达到国外同类系统水平，可替代进口”。2018年，华中8型高档数控系统荣获国家科技进步二等奖。 目前，华中8型数控系统已实现数万台销售。其中，既包括量大面广的数控车床、车削中心、数控铣床、立式加工中心、卧式加工中心、钻攻中心等中、高档数控机床，还包括与重大专项配套的近千台高档数控机床，产品覆盖十余类规格的机型，领域涉及航空航天、军工、能源装备、汽车制造、3C加工等，是配套最多的国产高档数控系统。"
华中科技大学
2021-04-10
高速微小孔振动切削数控钻床
高速微小孔振动切削数控钻床是建立在切削理论和振动理论基础上的一种新颖的钻削加工机床，与普通钻床的根本区别是在钻孔的过程中通过振动装置使钻头与工件之间产生可控的相对运动。在一个切削循环过程中，刀具与工件时切时离，因此刀具在很小的位置上可得到很大的速度和加速度，在局部产生很高的能量而对工件材料产生冲击，这有助于金属由塑性趋向于脆性状态，减小被切削材料的塑性变形，降低刀具所受切削热的影响，从而大大降低了切削力，并达到减小孔的入出口毛刺、减小孔径扩张量和圆度误差以及提高刀具寿命等优良效果。在难加工材料钻孔加工上具有明显的优势。图1所示为研制出的高速微小孔振动切削数控钻床本体的示意图。其数控系统采用NC嵌入PC技术开发，插入PC机即可使用。利用该机床，以转速12000rpm、进给量1μm/r在45#钢板上进行Æ1mm钻孔实验，图2是普通钻削与振动钻削的孔加工质量对比，图3显示了振动钻削减小切削力的情况。
北京科技大学
2021-04-13
三维数控弯管机仿真系统
在Windows XP环境下，以opengl为底层图形平台，用VC6.0开发了三维数控弯管机仿真系统。整个弯管机机械模型由7个装配件和18个零件组成。在CAD系统中设计弯管机模型，然后导出到本系统中。弯管机的YBC三个轴可手动控制单步转动，加载管件后若料夹夹紧了，可手动单步弯管。仿真时系统可实时显示当前坐标和G代码。仿真系统具有三个轴的限位功能。墙面和地面作为碰撞约束可入系统中。该三维数控弯管机仿真系统实现了管件与机床、管件与管件和管件与墙体或地面的碰撞检查。在仿真过程中，发生碰撞后仿真立刻停止，并用红色显示干涉部分的零部件， 本系统有独立的装配模型导入、显示功能，Windows环境中的NC数控操作界面，通用的碰撞检查算法库dll，以及基于opengl的显示库dll。所以本系统具有很强的通用性和可移植性，可用于一般机械设备的仿真。
北京航空航天大学
2021-04-13