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基于有限元分析的薄壁圆环零件加工工艺研究 被引量:1
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作者 路春辉 魏雁锐 +2 位作者 段新梅 王丽平 李松 《精密成形工程》 北大核心 2024年第5期156-163,共8页
目的针对薄壁圆环零件刚性差、强度弱、加工过程中易发生受力变形的难题,基于薄壁圆环零件加工成形工艺,优化零件的加工工艺和装夹方式。方法考虑到工艺对零件加工质量的影响,对零件的加工方法和装夹方式进行研究,提出一种新的加工工装... 目的针对薄壁圆环零件刚性差、强度弱、加工过程中易发生受力变形的难题,基于薄壁圆环零件加工成形工艺,优化零件的加工工艺和装夹方式。方法考虑到工艺对零件加工质量的影响,对零件的加工方法和装夹方式进行研究,提出一种新的加工工装,运用ANSYS软件对零件装夹受力情况和振动变形进行有限元模拟仿真分析。结果该工装不仅能够防止零件发生应力集中,还提升了零件加工精度和表面质量,工装设计为一夹一顶方式,只需调整顶尖压紧力便可确保圆环件在加工中不会发生变形,同时拆装方便,提高了生产效率。结论对于薄壁圆环件的数控加工,可通过科学设计零件加工工艺流程和装夹工装,解决零件受力变形问题,保证薄壁圆环零件的尺寸、形位公差和表面粗糙度符合要求,提高了生产加工效率,满足产品批量生产使用要求,为类似薄壁件的加工提供了参考。 展开更多
关键词 薄壁圆环零件 加工 变形 夹具 有限元分析
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基于YOLOv4-tiny-SR的涂层表面缺陷嵌入式检测方法
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作者 赵辉 侯旭涛 +3 位作者 宋龙 徐可 沙建军 陈宗阳 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第8期239-249,共11页
提出一种涂层表面缺陷检测方法,解决涂层表面缺陷嵌入式检测过程中的检测精度低、速度慢以及对硬件配置要求高等难题。YOLOv4-tiny-SR中使用了新模型块DSRBlock,该模型块的局部结构能够在保证检测精度的同时大幅降低内存消耗并提升检测... 提出一种涂层表面缺陷检测方法,解决涂层表面缺陷嵌入式检测过程中的检测精度低、速度慢以及对硬件配置要求高等难题。YOLOv4-tiny-SR中使用了新模型块DSRBlock,该模型块的局部结构能够在保证检测精度的同时大幅降低内存消耗并提升检测速度;提出几何平均聚类方法,将聚类中心的更新方式由算术平均转换为几何平均,以避免聚类中心向大目标框偏移;同时针对难检测样本,设计包围盒聚焦损失函数,以增大网络对其学习强度,改善检测效果。基于涂层表面缺陷实测数据的比对实验结果显示,该方法与其他方法相比在参数量、模型大小、检测速度及精度上均具有明显优势,其中与目前主流的YOLOv4-tiny相比,参数量降低51.82%,模型大小减小46%,速度提升39.47%,精度也提升了1.25个百分点。该方法检测速度更快、检测精度更高、内存消耗更小,在面向工业应用的嵌入式设备上实时检测表面缺陷实用价值高,可向相关领域推广应用。 展开更多
关键词 涂层表面缺陷 YOLOv4-tiny-SR 几何平均聚类 包围盒聚焦损失
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2A14-T6铝合金厚板电子束焊接头的显微组织及力学性能 被引量:1
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作者 杨嘉佳 卢明 +2 位作者 刘伟 曹慧 倪增磊 《热加工工艺》 北大核心 2024年第6期93-96,101,共5页
对24 mm厚2A14-T6铝合金板开展了电子束焊接试验,获得了最佳的焊接工艺参数。结果表明:接头变形小、深宽比大,探伤结果为I级。接头各微区组织具有差异性,焊缝中心组织为树枝晶,近熔合线处的焊缝组织为柱状晶,热影响区组织为粗化的扁长... 对24 mm厚2A14-T6铝合金板开展了电子束焊接试验,获得了最佳的焊接工艺参数。结果表明:接头变形小、深宽比大,探伤结果为I级。接头各微区组织具有差异性,焊缝中心组织为树枝晶,近熔合线处的焊缝组织为柱状晶,热影响区组织为粗化的扁长纤维状组织,沉淀强化相颗粒增多,过时效区组织与母材相近,均为扁长纤维状组织。焊缝区晶粒内有少量沉淀强化相,晶界上存在由铜、硅等元素与基体相形成的共晶相,呈网络状分布;母材区有细小的Al_(2)Cu沉淀强化相及呈条状分布的大块共晶相。焊缝区显微硬度最低,热影响区硬度随距焊缝中心距离增大先上升后下降,母材区的最高。接头的平均抗拉强度和断后伸长率分别为387.7 MPa和3.4%,微观断口有撕裂棱和少量大而浅的韧窝,为脆性为主的韧脆混合型断裂。 展开更多
关键词 电子束焊 2A14-T6铝合金 显微组织 力学性能
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参数可调的联合子空间目标检测方法 被引量:1
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作者 高永婵 潘丽燕 +1 位作者 王扬 毛琳琳 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第5期558-564,570,共8页
基于Rao和Wald检验准则,本文推导了联合子空间(Union of Subspaces,UoS)检测器(UoS-Rao、UoS-Wald),并通过引入一个可调参数提出一种可调检测器(UoS-Tunable),从而实现联合子空间目标检测,通过调节参数来灵活调节检测器的检测性能、分... 基于Rao和Wald检验准则,本文推导了联合子空间(Union of Subspaces,UoS)检测器(UoS-Rao、UoS-Wald),并通过引入一个可调参数提出一种可调检测器(UoS-Tunable),从而实现联合子空间目标检测,通过调节参数来灵活调节检测器的检测性能、分类性能与选择性。当可调参数较小时,可以提高检测性能与分类性能,并提高其对信号失配的鲁棒性;当可调参数较大时,则会降低检测性能与分类性能,但会提高其对于信号失配的选择性。最后,仿真实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 自适应信号检测 子空间信号检测 联合子空间 信号失配
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锆/镍电子束环形接头应力分布分析
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作者 陈国庆 滕新颜 +1 位作者 张戈 曹慧 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1-8,I0003,共9页
纯锆力学性能、与铀燃料相容性、抗辐照性能良好,广泛应用于核工业中,纯镍具有良好的力学性能与抗腐蚀性能,常用作结构材料.锆/镍异种材料间热物理性能差异大,冶金相容性差,目前没有熔化焊接的研究.采用电子束对锆/镍环焊缝进行焊接,对... 纯锆力学性能、与铀燃料相容性、抗辐照性能良好,广泛应用于核工业中,纯镍具有良好的力学性能与抗腐蚀性能,常用作结构材料.锆/镍异种材料间热物理性能差异大,冶金相容性差,目前没有熔化焊接的研究.采用电子束对锆/镍环焊缝进行焊接,对中焊接时接头由(γ-Ni+Ni_(5)Zr)共晶+Ni_(5)Zr树枝晶复合结构组成,在残余应力的共同作用下导致焊接裂纹,接头强度仅有36.4 MPa.通过偏束焊接得到了无裂纹接头,偏镍0.5 mm焊接时接头强度提高到189 MPa.对不同焊接参数下接头应力场、温度场进行了有限元模拟研究,结合理论计算,揭示了由于环焊缝的结构特点,在焊接的起始阶段有再热现象,接头中具有较高的残余环向应力,偏锆焊接过程中热应力高,偏镍焊接有效降低了接头的残余应力与热应力,是裂纹消失的主要原因. 展开更多
关键词 环焊缝 有限元 残余应力 焊接裂纹 温度场
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基于多代理模型的离心叶轮高效优化设计方法 被引量:6
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作者 刘基盛 计良 +3 位作者 李威 贾志新 成金鑫 方鹏程 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期899-907,共9页
针对自动优化设计时迭代过多、耗时过长等问题,建立了基于多代理模型优化算法的离心压气机叶片高效寻优模型,研究了全局/局部模型管理策略和样本填充方法,对比分析了多代理模型与常用的元启发式优化算法(粒子群算法、多岛遗传算法等)的... 针对自动优化设计时迭代过多、耗时过长等问题,建立了基于多代理模型优化算法的离心压气机叶片高效寻优模型,研究了全局/局部模型管理策略和样本填充方法,对比分析了多代理模型与常用的元启发式优化算法(粒子群算法、多岛遗传算法等)的综合性能,验证了多代理寻优模型的高效性。离心叶轮优化结果表明:等熵效率提高了0.73%,总压比增大了0.18%,喘振裕度提高了1.1%;与经典粒子群算法相比,优化时间缩短54.9%。 展开更多
关键词 离心叶轮 叶片几何外形 高效寻优 优化算法 多代理模型
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一种新颖的离心叶轮多工况气动优化设计方法 被引量:6
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作者 刘基盛 李威 +3 位作者 计良 刘漫贤 贺可太 方鹏程 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期121-134,共14页
为了改善离心叶轮多工况的气动性能,提出了一种基于切比雪夫算子排序的改进NSGA-Ⅱ算法,结合新颖的基于计算机图形学的双Bezier曲面参数化设计方法,并利用全三维流体动力学数值计算得到最优性能的叶轮。以某一燃料电池中的离心叶轮为研... 为了改善离心叶轮多工况的气动性能,提出了一种基于切比雪夫算子排序的改进NSGA-Ⅱ算法,结合新颖的基于计算机图形学的双Bezier曲面参数化设计方法,并利用全三维流体动力学数值计算得到最优性能的叶轮。以某一燃料电池中的离心叶轮为研究对象,对额定工况和常用工况的等熵效率进行全局多目标寻优。优化结果表明,额定工况点等熵效率提高1.13%,质量流量提高5.47%,总压比提高1.4%。常用工况点等熵效率提高1.07%,质量流量提高8.3%,总压比提高0.35%,优化效果较为明显。 展开更多
关键词 离心叶轮 多工况优化 改进NSGA-Ⅱ算法 曲面参数化 种群多样性
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2024铝合金浸镍层的制备及生长过程 被引量:1
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作者 高旭 陈海宁 +3 位作者 韩东晓 刘慧丛 朱立群 李卫平 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1673-1678,共6页
利用磷酸的全面腐蚀特性和氯离子的活化作用,设计了磷酸-氯化镍浸镍反应体系,通过表面电位监测及微观形貌表征对不同磷酸浓度与反应温度下的浸镍过程进行分析。结果表明:磷酸浓度是影响浸镍层表面电位及微观形貌的关键因素,当磷酸浓度为... 利用磷酸的全面腐蚀特性和氯离子的活化作用,设计了磷酸-氯化镍浸镍反应体系,通过表面电位监测及微观形貌表征对不同磷酸浓度与反应温度下的浸镍过程进行分析。结果表明:磷酸浓度是影响浸镍层表面电位及微观形貌的关键因素,当磷酸浓度为25%,反应温度为30℃时,可制得化学性质稳定、包覆性良好且晶粒尺寸均匀的浸镍层。在此反应体系下,浸镍层在形核后通过球状方式叠层生长,在反应进行600 s后得到厚度约1μm的浸镍层,其表面电位可达到-0.51 V左右。 展开更多
关键词 铝合金 镀前预处理 浸镍 磷酸 表面电位
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氟改性丙烯酸酯共聚物的制备及其涂层表面疏水性能 被引量:8
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作者 韩东晓 侯劲松 +5 位作者 苗夫传 张志远 李雪冰 马敬芳 郑勇 朱立群 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期18-29,共12页
使用含有不同长度全氟碳链的全氟烷基乙基醇分别与甲基丙烯酸氯和甲苯二异氰酸酯反应,制备了两种不同的含氟单体TEMAc-n和Fn TDI,然后分别通过自由基共聚合反应和对合成好的常规含羟基丙烯酸酯共聚物进行后改性两种路线,制备了两类含有... 使用含有不同长度全氟碳链的全氟烷基乙基醇分别与甲基丙烯酸氯和甲苯二异氰酸酯反应,制备了两种不同的含氟单体TEMAc-n和Fn TDI,然后分别通过自由基共聚合反应和对合成好的常规含羟基丙烯酸酯共聚物进行后改性两种路线,制备了两类含有相同全氟碳链结构的氟改性丙烯酸酯共聚物x TEMAc-n和x Fn TDI及其涂层。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振(19F NMR)技术对单体和相应共聚物的化学结构进行了表征,用示差扫描量热法(DSC)测试了共聚物的玻璃化转变温度,通过静态水接触角、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对共聚物膜层的表面性能进行了表征。结果表明,制备合成了预期的含氟单体和含氟共聚物。随着含氟单体的引入,共聚物的玻璃化转变温度升高,涂层的疏水性能提高。含氟链段的长度对涂层疏水性的贡献大于氟含量的影响,与自由基共聚合方法制备氟改性共聚物x TEMAc-n相比,使用异氰酸酯基含氟单体对常规含羟基丙烯酸酯共聚物进行后改性制备的氟改性共聚物x Fn TDI,成膜时含氟链段更容易向涂层表面迁移,引入较少的含氟单体就可以获得优异的疏水性能。 展开更多
关键词 含氟单体 含氟共聚物 丙烯酸酯共聚物 疏水性 涂层 全氟链段
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基于FFD方法的离心压气机叶片优化设计与试验 被引量:1
10
作者 刘基盛 计良 +2 位作者 李威 成金鑫 方鹏程 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期354-362,共9页
为了改善离心压气机叶片多工况优化设计时面临的设计空间大、冗余搜索、灵活性不足、优化效率低等问题,提出了基于自由曲面变形技术(free form deform,FFD)的离心压气机复杂曲面叶片参数化方法,建立了叶片局部几何区域与三维空间网格控... 为了改善离心压气机叶片多工况优化设计时面临的设计空间大、冗余搜索、灵活性不足、优化效率低等问题,提出了基于自由曲面变形技术(free form deform,FFD)的离心压气机复杂曲面叶片参数化方法,建立了叶片局部几何区域与三维空间网格控制体的映射模型,研究了样条曲线基函数几何特性对叶片几何构型的影响,实现了离心压气机叶片几何外形的局部精细化改型.结合B样条基FFD参数化方法、多目标进化算法和计算流体动力学对复杂叶片的局部区域进行了多工况气动寻优,优化结果表明:在满足约束条件的情况下,流场结构得到进一步的改善,额定工况和常用工况等熵效率分别提高了0.48%和0.40%,喘振裕度分别提升了1.6%和1.8%,利用较少的设计变量实现了离心压气机复杂曲面叶片高效灵活的精细化设计,为离心叶轮的气动优化设计提供了新的理论依据. 展开更多
关键词 FFD参数化方法 离心压气机叶片 灵活精细设计 多工况气动优化 等熵效率
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喷射成形7055铝合金填丝TIG焊接头显微组织与力学性能
11
作者 杨嘉佳 曹慧 +1 位作者 王异凡 刘占才 《热加工工艺》 北大核心 2022年第23期44-47,共4页
对厚度为3 mm、喷射成形热挤压工艺制备的退火态7055铝合金进行填丝TIG焊试验,通过金相显微镜观察焊接接头的微观组织,利用拉伸及显微硬度试验测试焊接接头的力学性能,利用扫描电镜观察断口形貌。结果表明,利用ER5356焊丝进行TIG焊能够... 对厚度为3 mm、喷射成形热挤压工艺制备的退火态7055铝合金进行填丝TIG焊试验,通过金相显微镜观察焊接接头的微观组织,利用拉伸及显微硬度试验测试焊接接头的力学性能,利用扫描电镜观察断口形貌。结果表明,利用ER5356焊丝进行TIG焊能够获得成形良好的7055铝合金焊接接头;焊缝组织为粗大的树枝晶,熔合区组织为细等轴晶,热影响区(HAZ)宽达22 mm,离焊缝近的HAZ晶粒为扁长层状,其组织长大明显,母材区仍保持喷射沉积挤压态组织。显微硬度曲线呈M状,双峰位于离焊缝近的HAZ。接头平均抗拉强度为190 MPa,平均断后伸长率为6.76%,接头断裂形式为韧脆混合型断裂。 展开更多
关键词 7055铝合金 填丝TIG焊 显微组织 力学性能
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液力变矩器搅油损失及其抑制研究
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作者 李文达 柳景灿 +2 位作者 夏艳 郭猛 刘城 《液压与气动》 2025年第9期67-76,共10页
液力变矩器是液力传动系统的核心部件,发动机的动力全部经由液力变矩器传递至变速系统,因此液力变矩器效率直接影响整车经济性。由于液力变矩器在工作时浸在油液中,高速转动时搅动黏性油液产生搅油损失,影响动力传动系统效能。针对液力... 液力变矩器是液力传动系统的核心部件,发动机的动力全部经由液力变矩器传递至变速系统,因此液力变矩器效率直接影响整车经济性。由于液力变矩器在工作时浸在油液中,高速转动时搅动黏性油液产生搅油损失,影响动力传动系统效能。针对液力变矩器搅油损失开展仿真及试验研究,建立了基于粒子法的液力变矩器搅油流场仿真模型,计算不同液力变矩器转速及油液温度下的转矩及功率损失,设计了液力变矩器全包式挡油罩以抑制搅油损失,用试验验证了仿真模型及搅油抑制方法的准确性及可行性。结果表明,液力变矩器搅油转矩随着转速增加近似线性增加,液面高度对搅油转矩损失也有显著影响,液面越高,搅油损失越大。通过加入挡油罩,可以有效抑制搅油转矩损失,抑制效率在不同液面高度下均超过83%。研究结果为液力变矩器的搅油转矩数值计算提供了方法,同时为液力传动箱油底壳液位设计提供了依据。 展开更多
关键词 液力变矩器 CFD 搅油转矩 粒子法
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