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精密立式坐标镗床T形床身拓扑优化
被引量：
2
1
作者
姜二彪
黄祖广
+2 位作者
徐立军
刘强
高卫国
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第3期77-84,共8页
精密立式坐标镗床对加工精度的要求尤为苛刻,而现有的T形床身结构在动态响应和承载能力方面存在不足,难以满足精密加工的高标准要求。为此,提出了一种考虑动态特性的T形床身多目标优化设计方法。首先,采用有限元方法对现有床身进行静动...
精密立式坐标镗床对加工精度的要求尤为苛刻,而现有的T形床身结构在动态响应和承载能力方面存在不足,难以满足精密加工的高标准要求。为此,提出了一种考虑动态特性的T形床身多目标优化设计方法。首先,采用有限元方法对现有床身进行静动态分析,得到床身导轨的最大变形值和低阶固有频率。其次,以减轻床身质量、增加导轨刚度和低阶固有频率为目标构建多目标优化模型,开展拓扑优化。最后,根据优化后的拓扑云图对床身筋板结构进行重构,并验证优化后床身的力学性能。结果表明,优化后的床身导轨在Z向的最大变形减小至3.08μm,减小了35.0%;床身总质量减至9181 kg,减轻了5.1%;前3阶固有频率分别提高了19.1%、15.3%和13.6%,优化后的床身力学性能得到明显改善,并增强了其动态特性。为精密立式坐标镗床的结构设计提供了新的思路和方法,并为其他高精度机床床身优化提供了重要参考。
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关键词
坐标镗床
T形床身
静动态分析
拓扑优化
轻量化设计
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职称材料
二氧化硅新物相-斜硅石的研究现状综述
被引量：
7
2
作者
朱天飞
辛利鹏
+4 位作者
方爱平
李伟
王祥见
娄晓杰
张铭
《矿物学报》
CSCD
北大核心
2017年第1期159-167,共9页
斜硅石(moganite)是1999年才在国际上被正式承认为二氧化硅的新矿物种类,科学家们对其的研究还不深入。本文综述了斜硅石的晶体结构、高温热力学行为、物理化学性质以及理论计算的研究现状。同时,结合当前研究进展,讨论了斜硅石研究中...
斜硅石(moganite)是1999年才在国际上被正式承认为二氧化硅的新矿物种类,科学家们对其的研究还不深入。本文综述了斜硅石的晶体结构、高温热力学行为、物理化学性质以及理论计算的研究现状。同时,结合当前研究进展,讨论了斜硅石研究中亟待解决的关键科学问题,并且阐述了斜硅石研究的重大科学意义。斜硅石广泛存在于石英共生矿物中,目前纯相斜硅石还没有被发现。斜硅石有较高的含水量(约2%~4%),主要以自由水和羟基的形式存在,特别地,羟基以缺陷的形式存在于斜硅石晶格中。在高温热行为方面,斜硅石在570 K发生I2/a—Imab的可逆结构相变,类似石英中由软模驱动的α-β位移型相变,然而,由于目前缺少直接的实验证据支撑,其相变机理仍悬而未决,对于斜硅石在二氧化硅相图中的位置仍不明确。地质学上,斜硅石被认为是矿物在蒸发环境下结晶的证据,在成岩过程中具有十分重要的作用。尽管斜硅石在众多二氧化硅矿物中均被发现,但对于斜硅石在其结构演化中的关键作用仍不清楚,认识斜硅石在这些地质过程中的科学价值,需要了解其高温、高压特性和稳定性,而该方面的研究有待深入开展。
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关键词
斜硅石
二氧化硅
结构相变
地质作用
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职称材料
题名
精密立式坐标镗床T形床身拓扑优化
被引量：
2
1
作者
姜二彪
黄祖广
徐立军
刘强
高卫国
机构
通用
技术
集团机床工程研究院有限公司
北京航空航天
大学
机械工程
学院
西安交通大学前沿科学技术学院
天津
大学
机械工程
学院
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第3期77-84,共8页
基金
国家自然科学基金-联合基金重点支持项目(U23B20102)
文摘
精密立式坐标镗床对加工精度的要求尤为苛刻,而现有的T形床身结构在动态响应和承载能力方面存在不足,难以满足精密加工的高标准要求。为此,提出了一种考虑动态特性的T形床身多目标优化设计方法。首先,采用有限元方法对现有床身进行静动态分析,得到床身导轨的最大变形值和低阶固有频率。其次,以减轻床身质量、增加导轨刚度和低阶固有频率为目标构建多目标优化模型,开展拓扑优化。最后,根据优化后的拓扑云图对床身筋板结构进行重构,并验证优化后床身的力学性能。结果表明,优化后的床身导轨在Z向的最大变形减小至3.08μm,减小了35.0%;床身总质量减至9181 kg,减轻了5.1%;前3阶固有频率分别提高了19.1%、15.3%和13.6%,优化后的床身力学性能得到明显改善,并增强了其动态特性。为精密立式坐标镗床的结构设计提供了新的思路和方法,并为其他高精度机床床身优化提供了重要参考。
关键词
坐标镗床
T形床身
静动态分析
拓扑优化
轻量化设计
Keywords
jig borer
T-shaped bed
static and dynamic analysis
topology optimization
lightweight design
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
二氧化硅新物相-斜硅石的研究现状综述
被引量：
7
2
作者
朱天飞
辛利鹏
方爱平
李伟
王祥见
娄晓杰
张铭
机构
西安交通大学前沿科学技术学院
西安交通大学
电子与信息工程
学院
西安交通大学
理
学院
中国工程物理研究院材料研究所
出处
《矿物学报》
CSCD
北大核心
2017年第1期159-167,共9页
基金
国家自然科学基金项目(编号:41372055)
中国工程物理研究院材料研究所特聘基金(编号:TP201601-01)
文摘
斜硅石(moganite)是1999年才在国际上被正式承认为二氧化硅的新矿物种类,科学家们对其的研究还不深入。本文综述了斜硅石的晶体结构、高温热力学行为、物理化学性质以及理论计算的研究现状。同时,结合当前研究进展,讨论了斜硅石研究中亟待解决的关键科学问题,并且阐述了斜硅石研究的重大科学意义。斜硅石广泛存在于石英共生矿物中,目前纯相斜硅石还没有被发现。斜硅石有较高的含水量(约2%~4%),主要以自由水和羟基的形式存在,特别地,羟基以缺陷的形式存在于斜硅石晶格中。在高温热行为方面,斜硅石在570 K发生I2/a—Imab的可逆结构相变,类似石英中由软模驱动的α-β位移型相变,然而,由于目前缺少直接的实验证据支撑,其相变机理仍悬而未决,对于斜硅石在二氧化硅相图中的位置仍不明确。地质学上,斜硅石被认为是矿物在蒸发环境下结晶的证据,在成岩过程中具有十分重要的作用。尽管斜硅石在众多二氧化硅矿物中均被发现,但对于斜硅石在其结构演化中的关键作用仍不清楚,认识斜硅石在这些地质过程中的科学价值,需要了解其高温、高压特性和稳定性,而该方面的研究有待深入开展。
关键词
斜硅石
二氧化硅
结构相变
地质作用
Keywords
Moganite
SiO2
Structural Phase Transition
geological process
分类号
P571 [天文地球—矿物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
精密立式坐标镗床T形床身拓扑优化
姜二彪
黄祖广
徐立军
刘强
高卫国
《制造技术与机床》
北大核心
2025
2
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下载PDF
职称材料
2
二氧化硅新物相-斜硅石的研究现状综述
朱天飞
辛利鹏
方爱平
李伟
王祥见
娄晓杰
张铭
《矿物学报》
CSCD
北大核心
2017
7
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职称材料
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