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基于视觉检测的航天产品高精度对接系统研发
1
作者 魏乐愚 刘检华 崔金星 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第4期360-366,共7页
大型复杂航天产品舱段对接过程难度大,装配效率低,人员需求多,限制总装制造能力提升,现有的对接系统存在工装设备复杂、成本昂贵、精度不足等问题.基于大型航天产品提出了一种基于视觉检测的高精度航天产品对接系统设计方案,该系统包括... 大型复杂航天产品舱段对接过程难度大,装配效率低,人员需求多,限制总装制造能力提升,现有的对接系统存在工装设备复杂、成本昂贵、精度不足等问题.基于大型航天产品提出了一种基于视觉检测的高精度航天产品对接系统设计方案,该系统包括固定产品转运单元、对接部件夹持单元、部件轴线检测单元和部件销孔检测单元等,能实现产品的高精度自动对接.基于逆运动学算法,采用单个3D相机进行固定舱段和对接舱段的轴线识别,并采用高精度2D相机检测轴线旋转偏差,既保证安装定位精度,又可避免狭小空间布局条件下设备间干扰.通过试验验证,基于视觉检测的高精度舱段对接系统可提高航天器对接效率和对接精度,同时通过对对接过程数据实时监控,增强了航天器对接过程的安全性. 展开更多
关键词 舱段对接 轴线检测 视觉相机 逆运动学
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铝合金薄板焊缝根部缺陷高阶半跨模式波定量检测
2
作者 狄成军 李潇 +2 位作者 罗忠兵 刘晨飞 金士杰 《应用声学》 北大核心 2025年第1期120-127,共8页
铝合金薄板焊接时会产生接近垂直的根部缺陷,且表面余高制约超声检测探头与楔块布置。结合常规半跨模式波的全聚焦方法有助于实现根部垂直缺陷轮廓表征与定量,但受余高影响,相控阵探头声场仍难以有效覆盖焊缝区域。该文考虑了薄板内的... 铝合金薄板焊接时会产生接近垂直的根部缺陷,且表面余高制约超声检测探头与楔块布置。结合常规半跨模式波的全聚焦方法有助于实现根部垂直缺陷轮廓表征与定量,但受余高影响,相控阵探头声场仍难以有效覆盖焊缝区域。该文考虑了薄板内的超声波多次反射,提出利用声束路径更长、声场覆盖范围更广的高阶半跨模式波进行缺陷轮廓重建。对存在和不存在余高的厚度6.0 mm铝合金板中端点深度3.0 mm、高度3.0 mm的根部裂纹,采用32阵元、中心频率5 MHz相控阵探头配合55◦横波楔块实施全矩阵捕捉和高阶半跨模式波成像。仿真和实验结果表明,缺陷轮廓可以被完整呈现,且缺陷高度定量相对误差均不超过5.0%。此外,需依据板材厚度合理选择半跨模式波阶数,板厚越薄,适用的半跨模式波阶数越高。 展开更多
关键词 薄板 高阶半跨模式波 焊缝余高 超声检测 定量检测
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湿热环境下LaCrO_(3)基复合涂层性能演变及机理研究
3
作者 胡锴 柳彦博 +4 位作者 田新春 马壮 刘晓宇 刘鹏 李晶 《表面技术》 北大核心 2025年第14期70-78,共9页
目的揭示湿热环境中La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)复合涂层的性能演变和机理。方法使用等离子喷涂技术分别制备La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)高发射率层/YSZ热障层/NiCoCrAlY金属黏结层/GH4099基体(LC/Y/M/G)和La... 目的揭示湿热环境中La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)复合涂层的性能演变和机理。方法使用等离子喷涂技术分别制备La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)高发射率层/YSZ热障层/NiCoCrAlY金属黏结层/GH4099基体(LC/Y/M/G)和La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)/金属黏结层/TA15基体(LC/M/T)2种材料。在温度85℃、湿度85%RH的湿热试验箱内进行加速老化试验,测试2种复合涂层的耐湿热性能。分别在5、10、15、20、25 d时取样,测量样品的涂层结合强度。使用激光共聚焦显微镜、电化学工作站等设备对涂层进行表征。结果在温度85℃、湿度85%RH的湿热加速老化试验中,LC/Y/M/G和LC/M/T 2种材料体系均未发生La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)层的相结构和表面粗糙度Ra的变化。使用拉伸试验法测得LC/Y/M/G涂层结合强度为(22.75±3.07)MPa,未随加速老化试验的时长发生明显变化,断裂位置始终发生在YSZ层。与之相比,LC/M/T涂层结合强度初始值为(41.58±3.24)MPa,并呈指数下降,断裂位置在金属黏结层。对TA15基体和NiCoCrAlY金属黏结层开展电化学腐蚀行为分析,发现金属黏结层(6.9502μA/cm^(2))的自腐蚀电流显著高于TA15基体(0.1108μA/cm^(2)),且老化试验后的金属黏结层界面中观察到更多的孔隙缺陷。结论LC/Y/M/G和LC/M/T 2种材料体系中的La_(0.7)Ca_(0.3)Cr_(0.95)Mn_(0.05)O_(3)层均表现出了良好的耐湿热性。但LC/M/T中的金属黏结层在试验过程中容易发生腐蚀,导致复合涂层的结合强度随湿热试验的延长呈指数衰减,成为涂层失效的薄弱位置。但当涂层中添加YSZ层后,金属黏结层的腐蚀得到了有效抑制,这可以归因于YSZ中间层对氧气、水蒸气等的阻隔作用。 展开更多
关键词 涂层结合强度 电化学腐蚀 金属黏结层 点蚀 TA15 加速老化试验
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Yb_(2)Si_(2)O_(7)基复合材料的高温自愈合行为研究
4
作者 刘玥豆 王旭 +2 位作者 刘玲 马壮 杨茗佳 《中国材料进展》 北大核心 2025年第3期217-225,共9页
SiC_(f)/SiC陶瓷基复合材料满足新一代航空发动机高推重比的发展要求,但在发动机内部高温恶劣环境下,需用环境障涂层对该复合材料进行防护。目前环境障涂层在服役过程中不可避免地会产生裂纹,因此,需要开发一种具有自愈合能力的环境障涂... SiC_(f)/SiC陶瓷基复合材料满足新一代航空发动机高推重比的发展要求,但在发动机内部高温恶劣环境下,需用环境障涂层对该复合材料进行防护。目前环境障涂层在服役过程中不可避免地会产生裂纹,因此,需要开发一种具有自愈合能力的环境障涂层,在裂纹出现时及时修复。以Yb_(2)Si_(2)O_(7)材料为基础,分别采用放电等离子烧结和无压烧结制备了Yb_(2)Si_(2)O_(7)-SiC和Yb_(2)Si_(2)O_(7)-Yb_(2)SiO_(5)复合陶瓷,开展了Yb_(2)Si_(2)O_(7)基复合材料的自愈合行为研究,并探究了该复合材料作为自愈合环境障涂层材料的可行性。结果表明,向Yb_(2)Si_(2)O_(7)陶瓷中添加SiC第二相时,含5%和10%(质量分数,下同)SiC的Yb_(2)Si_(2)O_(7)-SiC复合材料在空气中1100℃热处理1 h后,由于表面的SiC氧化形成SiO_(2),SiO_(2)的填充作用以及反应引起的体积膨胀促进了裂纹愈合;而在1300℃下热处理,SiC大量氧化产生较大体积膨胀,含5%和10%SiC的Yb_(2)Si_(2)O_(7)-SiC复合材料内部反而出现新的裂纹。而向Yb_(2)Si_(2)O_(7)陶瓷中添加Yb_(2)SiO_(5)第二相可以促进材料致密化和裂纹愈合,当Yb_(2)SiO_(5)添加量为50%时,复合材料的裂纹愈合效率最高,约为78%,主要可归因于具有较高热膨胀系数的Yb 2SiO 5受热膨胀,对Yb_(2)Si_(2)O_(7)产生压应力,促进了裂纹愈合。 展开更多
关键词 Yb_(2)Si_(2)O_(7) 复合材料 自愈合 裂纹 环境障涂层
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铝合金裂纹的脉冲调频超声红外热像检测方法
5
作者 张珊珊 宋英豪 +4 位作者 王飞 安东阳 刘振旭 岳洪浩 刘俊岩 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期156-166,共11页
超声红外热像法相较于其他无损检测方法,具有较大检测范围、结果直观、对裂纹损伤具有选择识别特性。针对超声红外热像检测技术检测铝合金试件的裂纹缺陷展开实验研究。首先,建立理论模型,以超声激励下的裂纹区域生热机理和热波扩散行... 超声红外热像法相较于其他无损检测方法,具有较大检测范围、结果直观、对裂纹损伤具有选择识别特性。针对超声红外热像检测技术检测铝合金试件的裂纹缺陷展开实验研究。首先,建立理论模型,以超声激励下的裂纹区域生热机理和热波扩散行为的有限元仿真分析结果为基础,介绍了调频脉冲超声激励形式,并针对表面热波信号的提取给出了主成分分析法和双路正交解调算法;其次,采用自主搭建的轻量化超声红外热像检测系统进行脉冲调频超声激励,获取温度序列并进行后处理;最后,在三个铝合金试件上制造大小不同的裂纹缺陷,通过实验验证了特征提取算法的正确性以及超声红外热像法在铝合金材料裂纹检测中的可行性,选用特征图像分辨率较高、能较好地呈现裂纹缺陷的双路正交解调算法的幅值图和主成分分析法的第一主成分,并探究不同脉冲调制参数对检测效果的影响。最终可知,在起始频率2 Hz、终止频率5 Hz、扫描周期6 s时具有最佳检测效果;采用特征值对比度和对比度波动百分比量化裂纹缺陷的检测效果,对于DOD幅值特征图像,相比平均情况,对比度依次提升了48.63%,47.27%以及35.22%;对于PCA第一主成分特征图像,对比度分别提升了41.45%,44.26%以及42.70%。 展开更多
关键词 超声红外热像法 无损检测 裂纹缺陷 铝合金 调频脉冲序列
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Ni元素对B60AgCuSnIn钎料微观组织及接头性能的影响
6
作者 黄玲玲 钟素娟 +3 位作者 孙元 胡晓勇 吕晓春 于华 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期110-115,共6页
目的探究不同Ni添加量对B60AgCuSnIn钎料合金熔化特性、微观组织及钎焊接头强度的影响规律,为生产一种新型中温银钎料提供指导。方法通过真空感应加热熔炼方法制备5种不同成分的B60AgCuSnIn-xNi钎料合金,通过熔化特性曲线(DSC),分析微... 目的探究不同Ni添加量对B60AgCuSnIn钎料合金熔化特性、微观组织及钎焊接头强度的影响规律,为生产一种新型中温银钎料提供指导。方法通过真空感应加热熔炼方法制备5种不同成分的B60AgCuSnIn-xNi钎料合金,通过熔化特性曲线(DSC),分析微量元素Ni的添加对钎料合金焊接性能的影响;通过金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段,研究微量元素Ni的添加对钎料合金微观组织及物相组成变化的影响。结果随着Ni元素添加量的增加,钎料固液相线温度有所升高,当Ni添加量(质量分数)超过0.75%时,钎料的熔化温度区间增大。B60AgCuSnIn-xNi钎料合金凝固组织主要由灰白色富Ag相、块状或树枝状富Cu相和少量Cu_(3)Sn金属间化合物组成。在810℃下,当Ni添加量(质量分数)为0.75%时,接头强度最大,为192 MPa。结论Ni元素的添加提高了钎料的固液相线,改变了钎料的微观组织形貌,但未改变其物相组成。添加Ni元素的钎料接头致密度得到了改善,接头强度得到了提高。 展开更多
关键词 银钎料 真空条件 熔化特性 微观组织 接头性能
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振动工艺及浇注温度对ZL270铝合金组织性能的影响
7
作者 柳森 万元元 +6 位作者 刘超 胡励 宁海青 屈俊岑 刘昌鹏 周耀忠 刘英智 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期132-140,共9页
目的探究振动工艺和浇注温度对ZL270铝合金组织性能的影响,为ZL270铝合金的高质量铸造提供理论依据和参考。方法通过改变振动参数和浇注温度,制备系列ZL270铝合金试样,并对其进行显微组织观察和力学性能测试。结果ZL270铝合金基体主要为... 目的探究振动工艺和浇注温度对ZL270铝合金组织性能的影响,为ZL270铝合金的高质量铸造提供理论依据和参考。方法通过改变振动参数和浇注温度,制备系列ZL270铝合金试样,并对其进行显微组织观察和力学性能测试。结果ZL270铝合金基体主要为α-Al固溶体,在α-Al固溶体上弥散分布有蠕虫状CuAl_(2)相,有聚集倾向。当浇注温度为720℃时,随着偏心电机转速的增加,ZL270铝合金的晶粒尺寸呈现先减小后增大的趋势。当振动浇注设备偏心电机的转速为2000 r/min和4000 r/min时,树枝状偏析较为明显;当转速为6000 r/min时,偏析组织占比显著减小。同时,ZL270铝合金的硬度值呈现先增大后减小的趋势。适当的振动(2000 r/min)可以增强合金的流动性,使CuAl_(2)相更好地分散在晶界处,从而提高力学性能。然而,过高的振动(8000 r/min)不利于CuAl_(2)相的均匀分布,导致强度下降。在固定转速为2000 r/min条件下,随着浇注温度的升高,ZL270铝合金的晶粒尺寸呈现先增大后减小的趋势。随着浇注温度从680℃升至720℃,力学性能逐渐提高;当浇注温度进一步升高到740℃时,力学性能显著提升。这表明在一定振动工艺下,适当提高浇注温度有利于提升ZL270铝合金的力学性能。结论结合适当的振动工艺和浇注温度,可以显著提升ZL270铝合金的抗拉强度和断后延伸率。 展开更多
关键词 ZL270铝合金 振动工艺 浇注温度 相组成 力学性能
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切削加工有限元仿真技术的现状与展望 被引量：6
8
作者 苏宏华 王禹封 +3 位作者 谯木 赵正彩 赵彪 徐宝德 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期361-378,共18页
切削加工有限元仿真是采用数值方法模拟切削加工过程的技术,可以研究切削加工过程中材料去除引发的各种物理机制,在优化切削参数、提高加工质量、降低研究成本等方面具有显著优势。如何使切削加工有限元仿真与实际的切削加工更加吻合是... 切削加工有限元仿真是采用数值方法模拟切削加工过程的技术,可以研究切削加工过程中材料去除引发的各种物理机制,在优化切削参数、提高加工质量、降低研究成本等方面具有显著优势。如何使切削加工有限元仿真与实际的切削加工更加吻合是研究的热点,为此国内外开展了众多切削加工有限元仿真技术的研究工作,相关成果已在多种关键部件的切削加工中得到工程应用。本文概述了切削加工有限元仿真的几何仿真和物理仿真各自的基本原理、优势和发展趋势,系统总结了国内外学者为了提高切削加工有限元仿真的精度和效率,在本构模型和网格划分方面所开展工作的发展现状,综述了切削加工全过程动态仿真方法的研究进展,并对切削加工有限元仿真技术的重要问题和未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 切削加工 本构模型 网格细化 几何仿真
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Al-Cu-Sc合金板材高温力学性能及断裂机制研究
9
作者 阴世杰 崔晓磊 +2 位作者 刘章光 马向宇 华坤 《精密成形工程》 北大核心 2025年第8期85-93,共9页
目的对Al-Cu-Sc RR耐热铝合金板材的力学性能、中高温-低应力条件下的蠕变特性以及高温失效机制进行研究,为该板材成形工艺的制定及相关部件的服役选材提供一定理论依据。方法分别对O态和T6态Al-Cu-Sc耐热铝合金板材进行室温及高温拉伸... 目的对Al-Cu-Sc RR耐热铝合金板材的力学性能、中高温-低应力条件下的蠕变特性以及高温失效机制进行研究,为该板材成形工艺的制定及相关部件的服役选材提供一定理论依据。方法分别对O态和T6态Al-Cu-Sc耐热铝合金板材进行室温及高温拉伸实验;并通过SEM对T6态板材的高温拉伸断口形貌进行观察,分析其高温断裂机制;进一步通过蠕变测试评价其高温服役性能。结果该Al-Cu-Sc合金O态板材室温抗拉强度为207 MPa,在300℃下显著降低,仅为86 MPa;经“回归-再时效”(RR热处理)后,T6态板材的室温抗拉强度可达471 MPa,且在300℃下仍能保持280 MPa的较高强度,相较于室温强度衰减了41%。T6态Al-Cu-Sc板材具备在300℃×60 MPa和400℃×15 MPa条件下服役时间超过120 min的能力。O态和T6态板材在400℃以下的断裂机制均为韧性断裂;T6态板材在500℃时的断裂机制转变为“脆性+韧性”混合断裂。结论该T6态Al-Cu-Sc合金板材兼具优异的室温和高温强度,且在300~400℃的高温区间内表现出良好的抗蠕变性能,对热力耦合条件下服役的轻量化构件有着巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 耐热铝合金 Al-Cu-Sc合金板材 高温性能 抗蠕变性能 断裂机制
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手势驱动的人机协作装配方法
10
作者 魏禛 郭宇 +1 位作者 王亮 张健 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期315-320,共6页
针对复杂产品制造中手工装配效率较低的现状,提出了一种手势驱动的人机协作装配方法。首先,面对制造要素确定的装配场景,采用基于装配复杂度的任务分配方法,对人机工作内容进行划分,并采用基于机器视觉的Resnet残差网络对手势图像进行分... 针对复杂产品制造中手工装配效率较低的现状,提出了一种手势驱动的人机协作装配方法。首先,面对制造要素确定的装配场景,采用基于装配复杂度的任务分配方法,对人机工作内容进行划分,并采用基于机器视觉的Resnet残差网络对手势图像进行分类,设计了人机协作意图识别方法。其次,面对要素不确定的装配场景,通过卷积姿态器(Convolutional Pose Machines,CPMs)方法,开发实时映射控制的手势追踪功能,实现机械手的灵活控制。以航空发动机模拟装配为例,装配效率相比手工装配提升了26.8%。 展开更多
关键词 增强装配 人机协作 任务分配 意图识别 手势识别
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多阶段退化数据融合的伺服驱动单元可靠性建模
11
作者 张忠文 彭翀 +1 位作者 车众元 王基坤 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期692-704,共13页
为了精确评估数控系统伺服驱动单元的可靠性,提出了一种多阶段退化数据融合的可靠性建模方法。通过分析多种退化过程模型,针对不同伺服驱动单元之间存在的个体差异特点,引入随机效应并给出了考虑个体差异的可靠性模型建立方案;采用贝叶... 为了精确评估数控系统伺服驱动单元的可靠性,提出了一种多阶段退化数据融合的可靠性建模方法。通过分析多种退化过程模型,针对不同伺服驱动单元之间存在的个体差异特点,引入随机效应并给出了考虑个体差异的可靠性模型建立方案;采用贝叶斯方法通过考虑多种退化过程,将不同退化的数据进行融合,建立了多阶段退化数据融合的伺服驱动单元可靠性模型,并采用马尔可夫链蒙特卡罗方法完成模型参数估计;在实验室环境下搭建伺服驱动单元加载测试平台,采集实验数据验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 退化过程 数据融合 贝叶斯方法 伺服驱动单元 可靠性建模
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斜向低速冲击载荷下多边形旋转拼接折纸管耐撞性研究
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作者 滕晨皓 刘坤澎 +4 位作者 宋志博 陈家玉 周才华 涂昕昊 朱冬妹 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第5期633-649,共17页
为提升车用碰撞盒斜向冲击载荷下耐撞性能,该文创新设计出了一种具有多边形旋转拼接折纸图案的折纸管构型,开展了落锤冲击试验及数值仿真分析.研究发现,冲击载荷下新型折纸管较传统方管具有优异的耐撞性,且最终产生具有高耐撞性能的钻... 为提升车用碰撞盒斜向冲击载荷下耐撞性能,该文创新设计出了一种具有多边形旋转拼接折纸图案的折纸管构型,开展了落锤冲击试验及数值仿真分析.研究发现,冲击载荷下新型折纸管较传统方管具有优异的耐撞性,且最终产生具有高耐撞性能的钻石模式.另外,该文对新型折纸管开展了不同冲击角度下几何参数耐撞性影响研究,数值结果表明,新型折纸管折痕高度比和折痕长度比以及宽厚比的参数变化显著影响折纸管耐撞性,并引发不同变形模式;不同冲击角度下,新型折纸管的平均力F_(ave)和峰值力F_(max)虽然随着冲击角度θ的增大而逐渐下降,但峰值力F_(max)的下降趋势较平均力F_(ave)下降趋势更为显著,且折纸管在不同冲击角度下依旧表现出较高的载荷压溃率η_(CFE).进一步验证了多边形旋转拼接折纸管具有优异的斜向冲击吸能性能. 展开更多
关键词 斜向冲击 薄壁结构 折纸设计 耐撞性
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涡轮叶片用镍基高温钎料的真空熔炼与微观组织分析
13
作者 祖家泽 马佳 +5 位作者 胡晓勇 刘英智 秦建 孙元 Prykhodko I.Yu. 钟素娟 《精密成形工程》 北大核心 2025年第4期226-233,共8页
目的开发一种用于连接镍基单晶高温合金与钴基耐磨合金的镍基高温钎料成分,以满足航空发动机叶片制造中对高性能连接材料的需求。方法采用真空感应熔炼工艺制备镍基高温钎料合金,研究熔炼功率和熔炼次数对合金组织均匀性的影响,以优化... 目的开发一种用于连接镍基单晶高温合金与钴基耐磨合金的镍基高温钎料成分,以满足航空发动机叶片制造中对高性能连接材料的需求。方法采用真空感应熔炼工艺制备镍基高温钎料合金,研究熔炼功率和熔炼次数对合金组织均匀性的影响,以优化熔炼工艺参数,并通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析技术,对钎料合金的组织成分进行深入探究。实验结果表明,获得均匀性良好的多元钎料合金至少需要3次熔炼,且熔炼功率需达到38 kW/s以上,保温时间为10 min;熔炼后的合金组织中存在带状富集区,其形成原因主要是Nb元素具有高熔点以及高熔体黏度系数,通过涡流作用形成以高熔点Nb/W/Mo元素为主要成分的带状析出组织;合金组织中Al主要与Ni元素结合形成γ′-Ni3Al相;Co元素与W元素和Nb元素结合形成CoWB金属间化合物相;Cr元素与Si元素结合形成了Cr_(5)Si_(3)金属间化合物相。钎料合金组织中除Nb和W元素外,其他元素未观察到明显偏析现象。合金组织均匀性较好。通过优化真空感应熔炼工艺,成功制备出组织均匀性良好的多元镍基高温钎料合金,为涡轮叶片制造提供了参考。 展开更多
关键词 镍基高温钎料 真空感应熔炼 扫描电镜 X射线衍射 微观组织
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异质材料钎焊技术与应用研究进展
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作者 龙伟民 乔瑞林 +4 位作者 秦建 宋晓国 李鹏远 樊喜刚 刘代军 《焊接学报》 北大核心 2025年第4期1-21,共21页
轻量化、高性能与多功能化是当前制造业的新兴趋势,在该趋势的推动下,材料连接技术逐渐向多材料、混合结构的方向发展,从而显著提升了对异质材料连接的需求.异质材料连接技术能够充分发挥不同材料的性能优势,满足现代工业对结构轻量化... 轻量化、高性能与多功能化是当前制造业的新兴趋势,在该趋势的推动下,材料连接技术逐渐向多材料、混合结构的方向发展,从而显著提升了对异质材料连接的需求.异质材料连接技术能够充分发挥不同材料的性能优势,满足现代工业对结构轻量化、功能集成化和性能最优化的要求.然而,异质材料在连接过程中,由于物理、化学和热力学性质的显著差异,容易出现物相不相容、受热不均匀、界面化合物不稳定、残余应力较大等难题.针对上述问题,文中总结了近年来异质材料钎焊领域的相关研究和应用现状.首先,从被连接母材的角度出发,介绍了陶瓷与陶瓷基复合材料、高温合金和金刚石3种典型异质材料钎焊问题的研究热点;其次,从连接方法的角度,介绍了熔钎焊等新兴钎焊工艺和技术的发展现状;最后,总结了异质材料钎焊技术的应用以及所面临的关键问题,并对其未来的发展趋势和技术难点进行了展望. 展开更多
关键词 异质材料 钎焊 陶瓷 高温合金 金刚石
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氧含量对ZTA15钛合金显微组织和力学性能的影响
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作者 刘天翼 李重阳 +3 位作者 于仓瑞 刘时兵 史昆 曲赫威 《航空材料学报》 北大核心 2025年第2期66-72,共7页
通过悬浮熔炼工艺制备氧含量为0.08%(质量分数,下同)、0.12%、0.16%和0.2%的ZTA15钛合金铸锭,利用OM、SEM和XRD等设备研究氧含量对ZTA15钛合金显微组织及力学性能的影响。研究结果表明:4种不同氧含量的ZTA15组织均为典型的魏氏组织。随... 通过悬浮熔炼工艺制备氧含量为0.08%(质量分数,下同)、0.12%、0.16%和0.2%的ZTA15钛合金铸锭,利用OM、SEM和XRD等设备研究氧含量对ZTA15钛合金显微组织及力学性能的影响。研究结果表明:4种不同氧含量的ZTA15组织均为典型的魏氏组织。随着氧含量的增加,α集束的长度变短,方向变得混乱,4种合金α板条片层宽度逐渐减小,分别为3.92、3.06、2.49μm和2.77μm。随着氧含量的增加对合金的固溶强化效果增强,合金抗拉强度和屈服强度整体呈现出先升高后降低的趋势,塑性降低。氧含量为0.16%时合金屈服强度和抗拉强度最高分别为1037 MPa和909 MPa,当氧含量为0.2%时合金强度明显降低主要是因为形成了粗大的α相组织,此时合金塑性最低。 展开更多
关键词 钛合金 ZTA15 氧含量 显微组织 力学性能
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电子束增材制造K438研究进展
16
作者 崔照雯 焦世坤 +2 位作者 姜涛 钱远宏 朱衍亮 《粉末冶金技术》 北大核心 2025年第4期506-516,524,共12页
K438镍基高温合金具有优异的耐热腐蚀性能和高温抗氧化性能,被广泛应用于低于900℃工况的航空发动机涡轮叶片等热端部件。区别于传统制备工艺,增材制造技术因其生产流程短、组织成分均匀以及部件高温力学性能良好等优点,成为“不可焊性... K438镍基高温合金具有优异的耐热腐蚀性能和高温抗氧化性能,被广泛应用于低于900℃工况的航空发动机涡轮叶片等热端部件。区别于传统制备工艺,增材制造技术因其生产流程短、组织成分均匀以及部件高温力学性能良好等优点,成为“不可焊性”K438高温合金的理想制备工艺。激光源增材制造容易产生热应力聚集,具有较高的开裂敏感性。电子束选区熔化技术基于真空环境条件和粉末床预热程序,可以精确控制温度变化,显著降低制件内部的残余热应力,减少裂纹数量。本文综述了电子束选区熔化制备K438高温合金的研究现状,介绍了工作环境、工艺参数和后处理工艺等主要因素对K438成形件质量的影响,阐述了K438高温合金铸态、电子束选区熔化成形态以及热处理态的组织演变规律,并对电子束增材制造K438的发展方向进行了总结与展望。 展开更多
关键词 电子束选区熔化 高温合金 制备工艺 热处理 显微组织
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原位合成TiZr_(x)CuNi钎焊TA1接头熔蚀影响研究
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作者 梁伊茗 盛兰兵 +5 位作者 胡晓勇 李云月 李硕硕 沈元勋 赵明远 钟素娟 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期468-471,共4页
本工作针对钛合金钎焊过程中出现的熔蚀问题开展研究,通过采用磁控溅射法按Zr-Ti-Cu-Ni顺序在TA1母材上溅射多层金属膜,设计了Ti_(75-x)Zr_(x)Cu_(15)Ni_(10)(%,质量分数,如无特殊说明,下同)(x=32.5,37.5,42.5,47.5)不同成分的原位合成... 本工作针对钛合金钎焊过程中出现的熔蚀问题开展研究,通过采用磁控溅射法按Zr-Ti-Cu-Ni顺序在TA1母材上溅射多层金属膜,设计了Ti_(75-x)Zr_(x)Cu_(15)Ni_(10)(%,质量分数,如无特殊说明,下同)(x=32.5,37.5,42.5,47.5)不同成分的原位合成钎料。使用不同成分钎料在890℃钎焊TA1钛合金20 min,并利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等分析测试手段研究了原位合成钎料中Zr含量对钎焊接头界面组织演变和熔蚀的影响。研究表明,TA1/Zr-Ti-Cu-Ni/TA1接头典型界面微观组织为TA1/(Ti,Zr)_(2)(Cu,Ni)+α-Ti/TA1。随着Zr含量的增加,钎焊接头钎缝物相组织未发生明显变化,钎缝宽度呈先减小后增加的趋势,钎缝中心共析组织分布更加均匀,当Zr含量为42.5%时,熔蚀区域宽度最小,为27.36μm。 展开更多
关键词 钎焊 钛合金 熔蚀 原位合成
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TA15钛合金板材冷折弯成形的有限元模拟及实验研究 被引量：3
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作者 刘章光 高海涛 +2 位作者 刘继伟 李建辉 苗建芸 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第13期129-132,135,共5页
为了进一步研究TA15钛合金板材的冷折弯成形规律,使用有限元模拟成形软件PamStamp2G对其成形过程进行了模拟,分析了凸模行程、凹模跨度、凸模圆角对板材折弯后回弹的影响规律,并对TA15板材折弯的极限角度和回弹角度进行了研究。通过对... 为了进一步研究TA15钛合金板材的冷折弯成形规律,使用有限元模拟成形软件PamStamp2G对其成形过程进行了模拟,分析了凸模行程、凹模跨度、凸模圆角对板材折弯后回弹的影响规律,并对TA15板材折弯的极限角度和回弹角度进行了研究。通过对比模拟结果与实验数据,发现两者趋势基本一致。这验证了PamStamp2G有限元模拟技术在TA15板材冷折弯成形过程中的有效性和可行性。 展开更多
关键词 有限元模拟 TA15钛合金 冷折弯
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视觉跟踪技术中孪生网络的研究进展 被引量：1
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作者 贺泽民 曾俊涛 +2 位作者 袁宝玺 梁德建 苗宗成 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期192-204,共13页
在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标... 在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标跟踪算法进行了总结和分析,主要包括在孪生网络中引入注意力机制方法、超参数推理方法和模板更新方法,对这3种方法的目标跟踪算法进行了综述,详细介绍了国内外近几年基于孪生网络的算法研究和发展现状。对3个方面的代表算法采用VOT2016、VOT2017、VOT2018和OTB-2015数据集进行实验对比,获得了多种基于孪生网络的目标跟踪算法的性能。最后对基于孪生网络的目标跟踪算法进行了总结,并对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 计算机视觉 目标跟踪 孪生网络 深度学习
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基于改进雅可比旋量模型的大尺寸薄壁壳体装配偏差分析与调控
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作者 宜亚丽 杨泽宇 +2 位作者 卫锐 赵敏杰 金贺荣 《华南理工大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第12期32-42,共11页
大尺寸薄壁壳体尺寸和质量大,容易变形,装配精度要求苛刻。为满足航天器壳体对接装配的高精度需求,需对壳体装配偏差进行主动预测和调控。该文以某大型薄壁壳体为研究对象,采用小位移旋量法对舱段关键特征误差进行表征,得到舱段几何误... 大尺寸薄壁壳体尺寸和质量大,容易变形,装配精度要求苛刻。为满足航天器壳体对接装配的高精度需求,需对壳体装配偏差进行主动预测和调控。该文以某大型薄壁壳体为研究对象,采用小位移旋量法对舱段关键特征误差进行表征,得到舱段几何误差的旋量表达式以及旋量参数之间的约束关系,建立了考虑壳体关键特征误差的并联和串联装配链累积路径,并基于雅克比旋量理论对舱段装配偏差进行表征,得到基于改进雅克比旋量的舱段装配偏差传递模型。利用蒙特卡洛模拟方法对改进的雅可比旋量模型的装配阶差合格率进行数值模拟,并与仿真分析结果进行对比,提出一种量化各类误差贡献度的计算方法。以加工总成本最小为优化目标,以各类误差的变化关系和装配阶差要求为约束条件,提出一种考虑误差贡献度的舱段公差优化分配策略。对优化前后的舱段装配成功率和装配阶差合格率进行对比,发现该文方法可使壳体装配阶差合格率由原来的88.12%提高到99.56%。该文提出的研究方法可为设计人员进行主动公差设计提供理论参考。 展开更多
关键词 壳体装配 装配偏差 雅可比旋量 公差建模 公差优化
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