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基于改进平均力法的圆弧铣刀拐角铣削力预测
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作者 张俊 郭德敏 +3 位作者 汤伟民 葛姝翌 李怡 落海伟 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第10期1083-1094,共12页
在圆弧铣刀铣削壁板类网格结构的拐角轮廓时,刀具和工件的接触区域改变会引起铣削力的变化,增加铣削过程的不稳定性,影响工件加工精度.为此,针对圆弧铣刀拐角铣削力预测,提出一种基于改进平均力法的变切宽铣削力精准预测模型.首先,根据... 在圆弧铣刀铣削壁板类网格结构的拐角轮廓时,刀具和工件的接触区域改变会引起铣削力的变化,增加铣削过程的不稳定性,影响工件加工精度.为此,针对圆弧铣刀拐角铣削力预测,提出一种基于改进平均力法的变切宽铣削力精准预测模型.首先,根据刀具和工件的几何接触关系,通过将铣削过程分为5个阶段,分别推导各阶段的刀具径向切削宽度,进而建立随轨迹变化的变切宽函数.其次,结合圆弧铣刀微元铣削力模型,构建变切宽铣削力预测模型.然后,考虑刀具圆角对铣削力系数的影响,对传统平均力法进行改进,提出一种新的适用于圆弧铣刀的铣削力系数辨识方法,提高变切宽铣削力预测模型在拐角加工中的预测精度.该方法将铣削力系数视为关于刀具轴向高度的函数,分别计算刀具不同部位的铣削力系数,获得不同轴向高度下的铣削力系数函数.最后,以刀具轴向高度及每齿进给量为自变量,设计了40组不同参数的铣削力系数辨识方案,并开展了系数辨识实验和铣削力实验.结果表明,所提的铣削力系数辨识方法优于传统方法,所构建的变切宽铣削力预测模型能够实现拐角铣削力变化规律的预测,且理论与实验的三向力峰值相对误差小于15%.本文工作为拐角铣削路径优化提供了理论支撑. 展开更多
关键词 圆弧铣刀 铣削力 拐角铣削 变切宽函数 铣削力系数辨识
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考虑轮胎实时侧向力及侧偏角的轮胎侧偏刚度辨识方法与效果
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作者 房玉莹 王鹏伟 +2 位作者 崔凯晨 高松 张榕 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第18期7812-7822,共11页
汽车轮胎的侧偏刚度与汽车的操纵特性紧密联系,实时准确地估计轮胎侧偏刚度对提高车辆操控稳定性具有重要意义。针对侧偏刚度难以直接测量的难题,提出了一种基于轮胎侧向力和侧偏角估计的侧偏刚度实时辨识方法。首先,考虑前轮纵向力对... 汽车轮胎的侧偏刚度与汽车的操纵特性紧密联系,实时准确地估计轮胎侧偏刚度对提高车辆操控稳定性具有重要意义。针对侧偏刚度难以直接测量的难题,提出了一种基于轮胎侧向力和侧偏角估计的侧偏刚度实时辨识方法。首先,考虑前轮纵向力对侧向力的影响,基于横摆动力学模型及滑模观测算法设计了轮胎侧向力估计器,基于侧向力估计误差设计侧偏角反馈估计器;其次,建立了可描述轮胎侧向力、侧偏角、侧偏刚度三者关系的非线性轮胎力模型,以实时估计的侧向力、侧偏角为输入,设计限定记忆的递推最小二乘侧偏刚度在线辨识算法,解决算法因“数据饱和”存在估计误差的问题,提高辨识精度。最后,进行了Simulink与CarSim的联合仿真实验,实验结果表明:轮胎侧向力的估计误差平均约为4.153 9%,轮胎侧偏角的估计误差平均为3.285 2%;基于递推最小二乘法的侧偏刚度辨识模型对道路条件变化具有鲁棒性,在高、低附着条件下均具有较好的跟踪精度和稳定性,轮胎侧偏刚度估计精度平均约为98.379 3%。 展开更多
关键词 侧向力 侧偏角 非线性特性 递推最小二乘法 侧偏刚度辨识
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汽车轮胎侧偏特性研究综述 被引量:16
3
作者 魏道高 洪添胜 +3 位作者 蒋国平 李守成 江浩斌 周孔亢 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2002年第3期54-59,共6页
轮胎的侧偏性是影响操纵稳定性的重要因素 ,也是研究操纵稳定性的基础 ,因此轮胎的侧偏特性以及整个轮胎的力学特性一直是汽车行业发达的国家和地区的研究热点 轮胎侧偏特性研究过程是从它的静态特性到动态特性 ,主要的方法是理论和实... 轮胎的侧偏性是影响操纵稳定性的重要因素 ,也是研究操纵稳定性的基础 ,因此轮胎的侧偏特性以及整个轮胎的力学特性一直是汽车行业发达的国家和地区的研究热点 轮胎侧偏特性研究过程是从它的静态特性到动态特性 ,主要的方法是理论和实验相结合 ,目的是为了建立较为准确的轮胎侧偏特性模型 本文介绍与分析了国内外轮胎侧偏特性研究状况 。 展开更多
关键词 汽车 轮胎 侧偏特性 侧偏力 回正力矩 操纵稳定性
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斜切角与圆角对方形截面高层建筑气动力系数的影响研究 被引量:19
4
作者 张正维 全涌 +1 位作者 顾明 熊勇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期12-20,共9页
利用高频天平技术,在两类不同风场中对14个角部进行了切角或圆角处理的方形截面高层建筑模型进行了测力风洞试验,分析风场湍流和切角或圆角大小对高层建筑的气动基底弯矩和扭矩系数的影响规律。试验结果表明,切角和圆角处理对气动基底... 利用高频天平技术,在两类不同风场中对14个角部进行了切角或圆角处理的方形截面高层建筑模型进行了测力风洞试验,分析风场湍流和切角或圆角大小对高层建筑的气动基底弯矩和扭矩系数的影响规律。试验结果表明,切角和圆角处理对气动基底弯矩和扭矩系数都有很大的影响;对于顺风向与横风向基底弯矩系数,在相同的切角和圆角率下,圆角比切角效果要好;但是对于基底扭矩系数,切角效果更好。基于试验数据,拟合得到不同切角和圆角率下方形截面高层建筑的基底气动力系数经验公式,为荷载规范的修订和补充提供参考。 展开更多
关键词 基底气动力系数 切角 经验公式 圆角 风洞试验
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型腔高速铣削刀轨生成算法研究 被引量:16
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作者 安鲁陵 周来水 +1 位作者 庄海军 周儒荣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1202-1206,共5页
在常规的环切刀轨生成算法基础上 ,设计了型腔高速铣削加工刀轨生成算法 对刀轨的拐角进行了平滑处理 ,实现了相邻刀轨环之间的光滑曲线过渡 ,避免了刀具运动方向的急剧变化 。
关键词 型腔 高速铣削 刀轨生成算法 切削力 拐角 CAD/CAM
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车辆前轮前束值与外倾角合理匹配算法的商讨 被引量:29
6
作者 魏道高 陈雪琴 +3 位作者 胡能俊 李光朝 许诗伟 周孔亢 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期139-142,共4页
前轮定位参数仍然是困扰运输机械生产的难题。该文在总结前人研究成果的基础上 ,基于前轮侧滑机理 ,考虑轮胎特性和车辆结构参数推导了前束值与外倾角合理匹配关系。并且用YZK10 2 6B型皮卡车的侧滑试验验证该算法的正确性 ,为车辆在改... 前轮定位参数仍然是困扰运输机械生产的难题。该文在总结前人研究成果的基础上 ,基于前轮侧滑机理 ,考虑轮胎特性和车辆结构参数推导了前束值与外倾角合理匹配关系。并且用YZK10 2 6B型皮卡车的侧滑试验验证该算法的正确性 ,为车辆在改进设计过程中前束值与外倾角合理匹配提供参考。同时 ,提出了前束侧偏力概念供商讨。 展开更多
关键词 前束值 外倾角 侧滑 前束侧偏力 外倾侧向力
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凹角对方形截面高层建筑基底气动力系数的影响研究 被引量:14
7
作者 张正维 全涌 +1 位作者 顾明 熊勇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期58-65,共8页
利用高频天平技术,在两类不同风场中对14个角部进行凹角处理的方形截面高层建筑模型进行测力风洞试验,分析风场湍流和凹角大小对典型风向角下气动基底弯矩和扭矩系数的均值及均方根值的影响规律。试验结果表明,两类凹角处理对气动基底... 利用高频天平技术,在两类不同风场中对14个角部进行凹角处理的方形截面高层建筑模型进行测力风洞试验,分析风场湍流和凹角大小对典型风向角下气动基底弯矩和扭矩系数的均值及均方根值的影响规律。试验结果表明,两类凹角处理对气动基底弯矩和扭矩系数有较大的影响,凹角的尺寸为边长的7.5%时能够最大程度地减小基底气动力系数。基于试验数据,拟合得到不同凹角率下方形截面高层建筑的基底气动力系数经验公式,为荷载规范的修订和补充提供参考。 展开更多
关键词 基底气动力系数 凹角 经验公式 高层建筑 风洞试验
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客车急转工况下转向稳定的横向力系数与转弯半径计算 被引量:10
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作者 范李 李刚炎 +3 位作者 陈冉 胡大伟 赵莉 孟利航 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期39-45,51,共8页
针对客车快速转弯或变道过急等急转工况易发生侧滑或侧翻等问题,提出采用横向力系数作为客车急转工况下转向稳定的评估指标,推导考虑悬架的横向力系数计算式;通过分析横向力系数对行驶稳定性的影响,定义了客车急转工况下横向力系数的预... 针对客车快速转弯或变道过急等急转工况易发生侧滑或侧翻等问题,提出采用横向力系数作为客车急转工况下转向稳定的评估指标,推导考虑悬架的横向力系数计算式;通过分析横向力系数对行驶稳定性的影响,定义了客车急转工况下横向力系数的预警阈值、危险阈值及其与车速的关系;面向主动安全控制,提出基于横向力系数阈值的转向稳定的转弯半径计算模型,选取典型客车参数,采用对比分析法对计算模型进行仿真验证,模型所得结果正确有效,与IPG Truck Maker所得极限值接近,并具有1.15~1.30倍安全系数.研究结果可为客车急转工况下的转向稳定评估及主动控制提供理论参考. 展开更多
关键词 车辆工程 急转工况 转向稳定 转弯半径 横向力系数 计算机仿真
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真空断路器电流峰值后弧柱收缩状态研究 被引量:4
9
作者 董华军 王正奇 +2 位作者 刘政君 郭英杰 李杰 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期944-948,共5页
真空断路器熄弧阶段的电弧形态变化直接影响弧后介质恢复强度,进而影响开断的成功与否。为探究熄弧阶段电弧收缩状态,利用高速摄像机对电弧图像进行数字采集,并结合图像特征提取与角点检测技术,对弧柱边缘进行提取。计算5. 5~7. 4 ms... 真空断路器熄弧阶段的电弧形态变化直接影响弧后介质恢复强度,进而影响开断的成功与否。为探究熄弧阶段电弧收缩状态,利用高速摄像机对电弧图像进行数字采集,并结合图像特征提取与角点检测技术,对弧柱边缘进行提取。计算5. 5~7. 4 ms时间弧柱直径变化范围为155~20像素,运用曲线三次拟合方法,绘制弧柱收缩速度曲线,结合外加磁场收缩力与电弧粒子气体压力相互作用原理,解释了6. 0~6. 7时间内收缩速度平稳过渡情况,以及6. 7 ms以后的速度激增。通过此次实验得到的相关电弧形态参数,为纵向磁场真空断路器的优化设计提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 熄弧 角点检测 磁场力 收缩速度
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汽车转向/防抱死制动协同控制 被引量:8
10
作者 李果 刘华伟 王旭 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1699-1704,共6页
为了解决汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协同控制系统.该协同控制结构由转向控制器和制动控制器组成.在转向控制中设计滑模鲁棒自适应控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应,鲁棒自适应性和稳定性.此外定义协... 为了解决汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协同控制系统.该协同控制结构由转向控制器和制动控制器组成.在转向控制中设计滑模鲁棒自适应控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应,鲁棒自适应性和稳定性.此外定义协同误差,建立汽车协同误差模型并设计汽车防抱死制动鲁棒自适应控制系统.为了减少转向系统和制动系统之间的补偿控制律难以确定的困难,提出耦合误差补偿原理与同一给定控制相结合的新的耦合控制策略.最后用仿真结果验证所设计控制算法的有效性. 展开更多
关键词 鲁棒自适应控制 转向制动 制动力分配 协同控制 耦合控制
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汽车转向/防抱死制动系统的自调节协调控制 被引量:7
11
作者 李果 冯泽斌 王旭 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第11期4189-4192,共4页
为了解决汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协调控制系统,该协调控制结构由转向控制器和制动控制器组成。在转向控制中,设计基于主动前轮控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应和稳定性;设计汽车防抱死制动控制系... 为了解决汽车转向过程中防抱死制动稳定性问题,提出一种新的协调控制系统,该协调控制结构由转向控制器和制动控制器组成。在转向控制中,设计基于主动前轮控制器和横摆力矩控制器力求改善汽车动态响应和稳定性;设计汽车防抱死制动控制系统。为了减少针对转向系统和制动系统之间的补偿控制律难以确定的困难,定义了协调误差,提出了基于耦合误差补偿原理与给定控制相结合的新的耦合控制策略,最后用仿真结果验证所设计控制算法的有效性。 展开更多
关键词 汽车控制 转向制动 制动力分配 协调控制 耦合控制
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利用模态参数对轮胎纯侧偏特性建模 被引量:5
12
作者 尚进 管迪华 任礼行 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期31-36,20,共7页
在轮胎静垂直特性建模的基础上,探讨了利用轮胎模态参数对轮胎纯侧偏特性的建模。通过侧向激振试验提取了轮胎的侧向模态参数并计算了轮胎在不同载荷下的偏离特性,计算结果与以往轮胎的试验结果具有很好的一致性。计算结果转化为无量纲... 在轮胎静垂直特性建模的基础上,探讨了利用轮胎模态参数对轮胎纯侧偏特性的建模。通过侧向激振试验提取了轮胎的侧向模态参数并计算了轮胎在不同载荷下的偏离特性,计算结果与以往轮胎的试验结果具有很好的一致性。计算结果转化为无量纲形式并与经验模型进行了比较。建模和计算结果充分说明了模型的合理性并显示了建模方法的优越性。 展开更多
关键词 汽车 轮胎 纯侧偏特性 试验模态参数 侧向力
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三轴汽车前后轮角输入时的响应特性 被引量:11
13
作者 屈求真 刘延柱 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期26-30,共5页
本文详细推导了三轴汽车线性二自由度模型的运动微分方程。分析了汽车对前后轮角输入时的稳态响应特性。从汽车动力学的角度讨论了前后轮转角应具备的比例关系。该方法同样适用于其它多轴汽车的建模分析。
关键词 三轴汽车 汽车动力学 响应 转向特性 侧偏力
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微陀螺梳齿静电驱动力的计算方法 被引量:3
14
作者 姚峰林 高世桥 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1265-1269,共5页
准确计算静电力是分析微机械陀螺力学特性的关键。文章基于微陀螺静电驱动原理,介绍了微梳齿结构的静电场计算的无限大平板模型,边缘效应模型,拐角效应模型三种模型。推导了三种模型的电容计算公式和静电力计算公式。通过数值计算和有... 准确计算静电力是分析微机械陀螺力学特性的关键。文章基于微陀螺静电驱动原理,介绍了微梳齿结构的静电场计算的无限大平板模型,边缘效应模型,拐角效应模型三种模型。推导了三种模型的电容计算公式和静电力计算公式。通过数值计算和有限元计算,得到交叠长度变化时,不同计算模型的电容和静电驱动力的对比和各种模型的适用范围。说明在微尺度条件下静电场的边缘效应和拐角效应应当在设计和计算梳齿时应当充分考虑。 展开更多
关键词 微陀螺 边缘效应 拐角效应 数值计算 驱动力
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民用大飞机15-5PH不锈钢内侧圆角铣削试验研究 被引量:3
15
作者 董松 郑侃 +2 位作者 姚敬东 曾建辉 吴凡 《工具技术》 北大核心 2016年第1期36-40,共5页
针对15-5PH不锈钢内侧圆角加工切削力超值突变严重、加工困难等问题,通过正交试验设计方法,开展了内侧圆角铣削试验研究,对各种工况下加工时横向切削力Fy和表面粗糙度进行了测量。运用极差分析方法,确定了各切削参数对横向切削力和表面... 针对15-5PH不锈钢内侧圆角加工切削力超值突变严重、加工困难等问题,通过正交试验设计方法,开展了内侧圆角铣削试验研究,对各种工况下加工时横向切削力Fy和表面粗糙度进行了测量。运用极差分析方法,确定了各切削参数对横向切削力和表面粗糙度的影响程度,得出每齿进给量和径向切深分别是影响横向切削力和表面粗糙度的主要因素。同时,采用偏最小二乘分析,建立了横向切削力和表面粗糙度预测模型。通过对比预测值和试验值,得到该模型的相对误差较小,验证了其构建的合理性和有效性。 展开更多
关键词 15-5PH不锈钢 内侧圆角 极差分析 横向切削力 表面粗糙度 偏最小二乘分析
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汽车转向/制动系统的非线性解耦内模控制 被引量:3
16
作者 李果 彭莎 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1714-1718,共5页
首先提出一个非线性控制系统研究汽车转向系统和防抱死制动系统的协同控制问题。该控制结构由转向控制器和制动控制器组成。为了确保系统全局稳定性,采用反馈线性化方法进行解耦。为了提高系统的鲁棒性并确保期望的动态性能,对解藕线性... 首先提出一个非线性控制系统研究汽车转向系统和防抱死制动系统的协同控制问题。该控制结构由转向控制器和制动控制器组成。为了确保系统全局稳定性,采用反馈线性化方法进行解耦。为了提高系统的鲁棒性并确保期望的动态性能,对解藕线性化的系统采用内模控制方法进行综合。然后设计适用于复杂工况的制动力分配策略。最后用仿真结果验证控制系统的有效性,它改善了汽车制动稳定性和转向性能。 展开更多
关键词 汽车转向制动 制动力分配 非线性解耦控制 内模控制
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汽车转向/防抱死制动系统的协调控制研究 被引量:1
17
作者 李果 刘华伟 王旭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期404-408,共5页
协同控制结构由执行级和协调级组成。在执行级中,设计基于最佳滑移率的汽车防抱死制动可调节滑模控制器。针对滑模控制中固有抖振缺陷,自动适时调节控制参数增益以消弱抖振。此外,设计基于鲁棒自适应控制的横摆力矩控制器和主动前轮转... 协同控制结构由执行级和协调级组成。在执行级中,设计基于最佳滑移率的汽车防抱死制动可调节滑模控制器。针对滑模控制中固有抖振缺陷,自动适时调节控制参数增益以消弱抖振。此外,设计基于鲁棒自适应控制的横摆力矩控制器和主动前轮转向控制器力求改善汽车动态响应、鲁棒自适应性和稳定性。在协调级中,设计适用于复杂工况的制动力分配策略,并提出一种协调控制转向系统和制动系统的新方法。最后用仿真结果验证所设计控制算法的稳定性和有效性。 展开更多
关键词 鲁棒自适应控制 转向制动 制动力分配 协调控制
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转角窗洞口对高层剪力墙住宅结构的影响与设计建议 被引量:3
18
作者 王泽军 周文凯 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2012年第2期210-216,共7页
为了研究转角窗洞口对结构整体效应及局部构件受力的影响,以工程中常见的住宅结构平面布置形式为研究对象,采用结构计算软件SATWE,通过变换洞口的大小,对结构的自振周期、顶点位移、基底反力以及角部构件的内力等进行了对比分析.分析结... 为了研究转角窗洞口对结构整体效应及局部构件受力的影响,以工程中常见的住宅结构平面布置形式为研究对象,采用结构计算软件SATWE,通过变换洞口的大小,对结构的自振周期、顶点位移、基底反力以及角部构件的内力等进行了对比分析.分析结果表明:随着转角处墙肢洞口的增大,结构的自振周期和顶点位移在增大,基底反力在减小,转角处受力构件的内力明显增大,在结构中间楼层变化尤为显著.依据分析结果,并结合以往工程经验,针对该种结构的薄弱部分,给出一些设计建议,为以后工程设计提供参考. 展开更多
关键词 高层住宅 剪力墙结构 转角窗 内力分析 结构设计
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型腔模具拐角高速加工的切削力研究 被引量:1
19
作者 吴世雄 钟文斌 +1 位作者 李开柱 张凤林 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第4期127-129,共3页
在型腔模具的高速铣削中,拐角处切削力的突变会影响加工的质量和加工效率。拐角高速铣削中,对影响切削力的主要因素有进给速度、轴向切深、径向切深和主轴转速。为了研究拐角加工中切削参数和切削力的关系,先进行了一系列的单因素实验,... 在型腔模具的高速铣削中,拐角处切削力的突变会影响加工的质量和加工效率。拐角高速铣削中,对影响切削力的主要因素有进给速度、轴向切深、径向切深和主轴转速。为了研究拐角加工中切削参数和切削力的关系,先进行了一系列的单因素实验,然后进行四因素四水平的正交试验,通过线性回归正交实验法,建立拐角铣削力预测模型。对该预测模型进行了回归方程和回归系数的显著性检验,证明了该预测模型的显著性及得出各因素的对切削力的影响顺序。该模型可用于高速拐角加工中预测切削力及合理选择铣削参数。 展开更多
关键词 模具型腔 拐角 高速铣削 切削力 多元回归
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钻柱振动作用下的定向井井眼轨迹分析模型 被引量:5
20
作者 田家林 周韬 +1 位作者 姚宇 杨勇文 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期25-28,共4页
针对定向井井眼轨迹研究现状和横向振动对钻柱受力影响,进行了钻柱振动作用下的定向井井眼轨迹分析。首先,结合定向井钻井过程,建立钻柱横向振动模型,在此基础上,得到钻柱振动下定向井井眼轨迹分析模型,以及钻头侧向力和钻头转角的关系... 针对定向井井眼轨迹研究现状和横向振动对钻柱受力影响,进行了钻柱振动作用下的定向井井眼轨迹分析。首先,结合定向井钻井过程,建立钻柱横向振动模型,在此基础上,得到钻柱振动下定向井井眼轨迹分析模型,以及钻头侧向力和钻头转角的关系式。然后,利用钻井现场的有关参数,结合算例分析分析,验证计算方法和分析模型的可靠性。研究结果表明:钻柱中点处横向位移、钻柱与井壁的接触力、钻头侧向力和钻头偏移角有着密切的联系,它们有着相同的变化周期。当钻柱中点处横向位移处于正方向最大值时,钻头转角达到正方向最大值,而钻柱与井壁的接触力、钻头侧向力达到负方向最大值。 展开更多
关键词 钻头侧向力 钻头偏移角 定向井 周期性 振动
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