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基于人体步态识别的热释电红外传感报警系统 被引量:7
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作者 张涛 钟舜聪 《机电工程》 CAS 2011年第10期1190-1193,共4页
针对热释电红外传感器对运动后静止的人体无法感应的缺点,设计了一种基于人体步态识别的热释电红外报警系统,大大提高了系统感知智能度,减少了报警的误报率。该系统利用热释电红外传感器(PIR)作为探头,将感测到人体的红外信息转换成电... 针对热释电红外传感器对运动后静止的人体无法感应的缺点,设计了一种基于人体步态识别的热释电红外报警系统,大大提高了系统感知智能度,减少了报警的误报率。该系统利用热释电红外传感器(PIR)作为探头,将感测到人体的红外信息转换成电压信号,通过滤波、放大等信号调理以及经过数据采集后,将信号传递给单片机处理,结合人体运动特征进行步态识别,从而实现智能报警,达到安全防护的目的。研究结果表明,基于人体步态识别的热释电红外报警系统具有性能稳定、灵敏度高、误报率低等优点,适合各种安全报警的场合,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 热释电红外传感器 人体运动特征 步态识别 报警系统
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基于图像压缩传感的光学单点成像系统 被引量:2
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作者 张涛 钟舜聪 +1 位作者 沈耀春 姚立纲 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第1期88-91,共4页
压缩传感理论(Compressive Sensing,简称CS)以远低于奈奎斯特采样频率对稀疏信号进行全局观测,通过少量观测值即可准确重构原始信号,突破了香农采样定理的瓶颈,使得宽带信号和高分辨率信号的采集成为可能。目前压缩传感理论大都停留在... 压缩传感理论(Compressive Sensing,简称CS)以远低于奈奎斯特采样频率对稀疏信号进行全局观测,通过少量观测值即可准确重构原始信号,突破了香农采样定理的瓶颈,使得宽带信号和高分辨率信号的采集成为可能。目前压缩传感理论大都停留在理论研究和仿真阶段,鲜有涉及将该理论硬件化进行实践应用。文中介绍了最小均方差线性估计(MMSE)算法,通过与常用重构算法的仿真重构对比,突出了MMSE算法的优越性,证明了该算法在低采样率下重构质量较高,且具有较好的实践应用潜力。并进一步搭建了光学单点成像系统对压缩传感理论进行应用研究,实验表明该系统成像效果良好,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 压缩传感 稀疏性 重构算法 最小均方差线性估计方法 成像系统
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基于频谱校正技术的光学相干振动和热变形层析系统研究 被引量:1
3
作者 陈丹阳 张秋坤 +4 位作者 钟剑锋 郭金泉 钟舜聪 沈耀春 姚立纲 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期167-172,共6页
本文提出采用基于频谱校正技术的增强型频域光学相干层析系统(EOCT)及其在非接触结构振动和热变形检测的应用.该EOCT系统采用基于CCD的宽带光谱仪以及宽带低相干的白光,所以这个增强型光学相干层析系统具有很高的检测分辨率,可达到0.9μ... 本文提出采用基于频谱校正技术的增强型频域光学相干层析系统(EOCT)及其在非接触结构振动和热变形检测的应用.该EOCT系统采用基于CCD的宽带光谱仪以及宽带低相干的白光,所以这个增强型光学相干层析系统具有很高的检测分辨率,可达到0.9μm精度.但是,由于光谱信号作傅里叶变换的过程中产生了能量泄露,从而导致振动或热变形检测存在一定程度的误差.为了解决这个问题,本文提出采用一种频谱校正技术来校正此误差.从振动、热变形以及压电驱动器标定等实验的结果可知该方法的检测精度最高可达0.1μm.因此,自研制的EOCT系统在非接触振动、热变形测量以及压电驱动器在线标定等领域具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 频域光学相干层析 频谱校正技术 非接触检测 压电驱动器在线标定
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织物瑕疵的实时光电检测系统 被引量:3
4
作者 张秋坤 钟舜聪 《机电工程》 CAS 2011年第11期1324-1326,共3页
针对织物人工视觉检测效率低下的问题,研究了基于单片机的光学检测系统,实现了织物实时高效的自动瑕疵检测。采用光透射的单点扫描方法来实现稀疏经纬线的织物的检测具有高信噪比的优点,因为在这种情况下透射光远远大于发射光。由光电... 针对织物人工视觉检测效率低下的问题,研究了基于单片机的光学检测系统,实现了织物实时高效的自动瑕疵检测。采用光透射的单点扫描方法来实现稀疏经纬线的织物的检测具有高信噪比的优点,因为在这种情况下透射光远远大于发射光。由光电传感器的输出信号可以提取织物的瑕疵信息,此信号经过放大滤波并采样至单片机,最后经单片机定量分析和评估并发出瑕疵报警。研究结果表明,基于单片机的光电检测系统有较好的实时性、鲁棒性,并具有较高的检测精度,该系统可以推广至纺织企业,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 织物瑕疵检测 光电检测 单片机
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柔性聚氨酯泡沫动态性能的测试和系统参数的识别 被引量:3
5
作者 章兰珠 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期168-172,共5页
描述了车内座椅用柔性聚氨酯泡沫动态性能的测试技术和主要系统参数的识别方法。测试实验装置中一刚性质量块被安放在3英寸的泡沫立方体上,该泡沫立方体为系统唯一的弹性材料。整个动态系统模型化为一单自由度系统。实验装置可由刚性质... 描述了车内座椅用柔性聚氨酯泡沫动态性能的测试技术和主要系统参数的识别方法。测试实验装置中一刚性质量块被安放在3英寸的泡沫立方体上,该泡沫立方体为系统唯一的弹性材料。整个动态系统模型化为一单自由度系统。实验装置可由刚性质量块上的小的脉冲激励或由激振器在底座上激励。对于脉冲激励,由于其振幅较小,泡沫变形较小,可简化为一线性、粘弹性材料;对于激振器激励,振幅较大,引起的泡沫变形亦较大,此时泡沫可看成非线性的、粘弹性材料。对以上两种情况,分别测试其系统响应并根据实验数据计算识别出系统的主要参数。 展开更多
关键词 泡沫 粘弹性 谐波平衡 非线性 系统识别
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基于光纤光栅应变传感系统的在役港口起重机结构健康监测 被引量:7
6
作者 张冲 姚海子 +5 位作者 赵俊 钟舜聪 郭金泉 雷绍群 万当 杨晓翔 《机电工程》 CAS 2013年第4期426-429,共4页
港口起重机工作环境恶劣、使用频繁,且服役周期长,其金属结构随着服役时间的增长必然会出现不同程度的损伤。为了掌握在役港口起重机运行时的健康状态,研究了基于光纤光栅应变传感系统的在役港口起重机健康监测。采用具有温度补偿功能... 港口起重机工作环境恶劣、使用频繁,且服役周期长,其金属结构随着服役时间的增长必然会出现不同程度的损伤。为了掌握在役港口起重机运行时的健康状态,研究了基于光纤光栅应变传感系统的在役港口起重机健康监测。采用具有温度补偿功能的反射式光纤光栅传感系统对港口起重机几种典型工况(变幅、旋转、吊重和卸载完整过程等)进行了实时在线监测。现场实测结果验证了该方法的可行性并突出了港口起重机结构状态检测的必要性,现场实测结果也为港口起重机的在线安全诊断和预测提供了数据支撑。 展开更多
关键词 港口起重机 结构健康监测 光纤光栅应变传感器
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聚乙烯管道缺陷的红外热成像模拟及实验研究 被引量:9
7
作者 邱旭 钟舜聪 +1 位作者 朱志彬 伏喜斌 《机电工程》 CAS 2014年第12期1513-1517,共5页
针对聚乙烯(PE)管道内部缺陷检测中存在的问题,利用了有限元法模拟了PE管道的瞬态传热过程。计算模型中,在管道的内表面施加恒热流边界条件,内部缺陷会对管道表面的温度分布产生影响,从而建立起了温度分布与缺陷的大小和位置之间的关系... 针对聚乙烯(PE)管道内部缺陷检测中存在的问题,利用了有限元法模拟了PE管道的瞬态传热过程。计算模型中,在管道的内表面施加恒热流边界条件,内部缺陷会对管道表面的温度分布产生影响,从而建立起了温度分布与缺陷的大小和位置之间的关系。为了验证有限元模拟热像图,搭建了基于电加热棒热激励方式的聚乙烯管道红外热成像实验平台,该平台采用高灵敏度高速红外热像仪作为检测设备。通过模拟和试验,比较研究了不同深度、不同直径的缺陷的温度随位置的变化曲线。研究结果表明,实际试验结果和有限元模拟结果基本吻合,验证了模拟结果的正确性;也说明了有限元数值计算方法可以作为研究红外热成像技术的一种手段,为基于红外热成像技术的聚乙烯管道内部缺陷检测技术提供了数值模型。 展开更多
关键词 聚乙烯管道 内部缺陷 红外热成像 有限元模拟 无损检测和评价
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基于线阵CCD和USB控制器的光谱采集系统 被引量:2
8
作者 严永福 钟舜聪 《机电工程》 CAS 2012年第7期765-768,共4页
为了降低光谱采集系统中硬件电路的设计的复杂性,设计了一种基于线阵CCD和USB控制器的光谱采集系统。该光谱采集系统主要包括超高灵敏度线阵CCD传感器、CCD专用的A/D转换器AD80066以及CY7C68013 USB控制器;USB控制器兼备对CCD和A/D转换... 为了降低光谱采集系统中硬件电路的设计的复杂性,设计了一种基于线阵CCD和USB控制器的光谱采集系统。该光谱采集系统主要包括超高灵敏度线阵CCD传感器、CCD专用的A/D转换器AD80066以及CY7C68013 USB控制器;USB控制器兼备对CCD和A/D转换器的驱动以及数据传输控制的功能。实验结果表明,该光谱采集系统具有较好的信噪比(SNR),在微型光谱仪上具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 光谱采集 CY7C68013 USB控制器 ILX511线阵CCD AD80066
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结构声发射的数值模拟及实验研究 被引量:3
9
作者 陈苇波 钟舜聪 +1 位作者 朱志彬 伏喜斌 《机电工程》 CAS 2014年第5期545-548,共4页
由于声发射源产生的瞬态弹性波会在传播过程中产生各种频率和模态的声发射信号,这给应用声发射技术进行无损检测带来一定困难。针对声发射信号在实际介质中传播的复杂性,为了研究弹性波的传播对波形的影响,提出了利用有限元方法模拟声... 由于声发射源产生的瞬态弹性波会在传播过程中产生各种频率和模态的声发射信号,这给应用声发射技术进行无损检测带来一定困难。针对声发射信号在实际介质中传播的复杂性,为了研究弹性波的传播对波形的影响,提出了利用有限元方法模拟声发射信号在薄铝板的传播及几何形状边界反射过程,得到声发射波形的时域特征,进一步分析了声发射信号在铝板中的传播特性;搭建了与有限元模型相应的声发射断铅实验系统来采集断铅信号。试验及研究结果表明,利用声发射断铅实验系统获得的信号与有限元计算方法得到的模拟信号基本吻合,说明有限元数值计算方法可以作为分析声发射信号传播过程的一种手段;该结果为基于声发射的结构缺陷检测技术提供了数值模型,同时声发射技术用于无损检测也有了更精确的理论基础。 展开更多
关键词 声发射 有限元方法 断铅
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双盘双呼吸型裂纹转子的非线性动力学特性 被引量:7
10
作者 刘长利 周邵萍 +2 位作者 江君 李诚 郑建荣 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期136-140,156,共6页
采用有限元方法建立了双盘双呼吸型裂纹转子系统的动力学方程,利用应变能释放率方法得到了裂纹单元的刚度矩阵,采用应力强度因子为零法模拟裂纹的呼吸效应,研究了双裂纹转子振动响应的特点,以及在一个稳态旋转周期内裂纹轴刚度时变规律... 采用有限元方法建立了双盘双呼吸型裂纹转子系统的动力学方程,利用应变能释放率方法得到了裂纹单元的刚度矩阵,采用应力强度因子为零法模拟裂纹的呼吸效应,研究了双裂纹转子振动响应的特点,以及在一个稳态旋转周期内裂纹轴刚度时变规律,分析了不同裂纹深度和裂纹夹角对转子振动响应的影响。 展开更多
关键词 裂纹 转子 振动 有限元 呼吸效应
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ASME PCC-1—2010《压力边界螺栓法兰连接安装指南》的解析 被引量:39
11
作者 关凯书 王志文 蔡仁良 《压力容器》 北大核心 2011年第12期41-47,64,共8页
螺栓法兰连接的正确安装对保证法兰接头的结构完整性和连接密封性两者都具有重要意义。2010年ASME颁布了ASME PCC-1《压力边界螺栓法兰连接安装指南》修订版,以替代2000年的第一版。2010年修订版体现了螺栓法兰连接的最新研究成果和工... 螺栓法兰连接的正确安装对保证法兰接头的结构完整性和连接密封性两者都具有重要意义。2010年ASME颁布了ASME PCC-1《压力边界螺栓法兰连接安装指南》修订版,以替代2000年的第一版。2010年修订版体现了螺栓法兰连接的最新研究成果和工程实践经验。主要对2010年修订版中的新增内容及其特点进行了介绍和分析。 展开更多
关键词 螺栓法兰连接 安装螺栓载荷 螺栓紧固方法 ASMEPCC-1
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小冲杆试验方法标准化研究(二)——材料室温拉伸性能的确定 被引量:23
12
作者 关凯书 王志文 +1 位作者 徐彤 寿比南 《压力容器》 北大核心 2010年第8期40-46,共7页
在试验研究和数值分析的基础上对小冲杆试验的载荷—位移曲线进行了分析,并对材料屈服载荷的确定方法进行了讨论。通过对50余种材料进行小冲杆试验研究数据的分析和处理,归纳出了对材料屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率的关... 在试验研究和数值分析的基础上对小冲杆试验的载荷—位移曲线进行了分析,并对材料屈服载荷的确定方法进行了讨论。通过对50余种材料进行小冲杆试验研究数据的分析和处理,归纳出了对材料屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率的关联方法,给出了材料常规性能关联参考公式,给中国小冲杆试验标准的制订提供了依据。 展开更多
关键词 小冲杆试验法 试验标准 拉伸试验
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Cu-10Cr-0.4Zr形变原位复合材料的组织演变特征 被引量:5
13
作者 邓鉴棋 张修庆 +2 位作者 尚淑珍 赵祖欣 叶以富 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期59-62,68,共5页
制备了Cu-10Cr和Cu-10Cr-0.4Zr合金,并经冷变形形成了原位复合材料。研究Zr添加剂对合金铸态组织和复合材料的纤维形貌的影响,以及随着形变率的提高β-Cr纤维演变特征。研究表明,在Cu-10Cr合金中添加的0.4%(质量分数)Zr,Cr析出相的直... 制备了Cu-10Cr和Cu-10Cr-0.4Zr合金,并经冷变形形成了原位复合材料。研究Zr添加剂对合金铸态组织和复合材料的纤维形貌的影响,以及随着形变率的提高β-Cr纤维演变特征。研究表明,在Cu-10Cr合金中添加的0.4%(质量分数)Zr,Cr析出相的直径由15-80μm细化到10-20μm;对Cu-10Cr-0.4Zr合金能谱分析表明,在Cu-10Cr-0.4Zr铸态组织中存在Cu5Zr相的形成和析出;随着形变率增大,β-Cr相之间的间距不断减小,其宽厚比也进一步增大,纤维相发生比较明显的弯曲和扭折,特别是当形变率η=6.2时,纤维相的厚度能够达到250-350nm,纤维相变形和分布也趋于均匀;当η=6.2时,Cu-10Cr-0.4Zr形变复合材料的抗拉强度达到1089 MPa,采用改进的Hall-Petch公式计算其值为1037 MPa,理论计算数值与观测结果基本一致。 展开更多
关键词 Cu-10Cr-0.4Zr 铜基原位复合材料 组织演变 强度
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对中国压力容器分析设计标准的发展展望 被引量:16
14
作者 王志文 惠虎 +1 位作者 关凯书 章骁程 《压力容器》 2013年第3期37-44,共8页
简述了国内外压力容器分析设计技术的发展历程及国外分析设计技术最新进展,指出应在中国新版分析设计规范中吸收ASMEⅧ-2(2007及2010版)以及EN 13445(2002,2006及2009版)的国际先进技术,同时提出了中国分析设计标准需要解决的一些前沿... 简述了国内外压力容器分析设计技术的发展历程及国外分析设计技术最新进展,指出应在中国新版分析设计规范中吸收ASMEⅧ-2(2007及2010版)以及EN 13445(2002,2006及2009版)的国际先进技术,同时提出了中国分析设计标准需要解决的一些前沿课题。分析了国际压力容器分析设计技术中疲劳设计方法、高温容器蠕变分析设计方法、法兰接头强度、刚度和密封性能的分析设计方法、高温高压法兰连接系统抗蠕变松弛及泄漏的分析设计方法、高温压力容器蠕变-疲劳双循环工况下分析设计法等研究进展及其不足之处,提出了中国新版分析设计规范的若干对策及展望。 展开更多
关键词 分析设计 疲劳 蠕变 法兰 展望
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带环形裂纹的微试样小冲杆试验法测试材料断裂韧性探讨 被引量:6
15
作者 关凯书 徐一飞 +1 位作者 喻灿 陈吉 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期103-108,共6页
火电、核电、石油化工行业中有大量的在役压力容器、管道和构件,准确评价在役设备材料的脆化和结构完整性,对于保证装置的安全运行具有重要意义。为适应这一需求,小冲杆测试技术得到了发展,但对小冲杆试样评估在役容器材料的断裂韧性时... 火电、核电、石油化工行业中有大量的在役压力容器、管道和构件,准确评价在役设备材料的脆化和结构完整性,对于保证装置的安全运行具有重要意义。为适应这一需求,小冲杆测试技术得到了发展,但对小冲杆试样评估在役容器材料的断裂韧性时,仍然只是依靠经验方法和标准的断裂韧性值进行关联,缺乏理论依据。该文提出了在小冲杆试样上开一环形裂纹,以反映裂纹体的断裂韧性测试要求。 展开更多
关键词 小冲杆试验 环形裂纹 断裂韧性 J积分
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小冲杆试验方法标准化研究(一)——通用要求 被引量:16
16
作者 徐彤 寿比南 +1 位作者 关凯书 王志文 《压力容器》 北大核心 2010年第7期37-46,共10页
小冲杆试验方法是一种针对材料性能评价的微型试样测试技术,经过各国研究人员30余年的不断研究,该技术日趋成熟并已经在相关领域应用。由于各国的技术路线不同,其试验设备要求、试件尺寸、数据处理方法等均不统一,因此制订中国小冲杆试... 小冲杆试验方法是一种针对材料性能评价的微型试样测试技术,经过各国研究人员30余年的不断研究,该技术日趋成熟并已经在相关领域应用。由于各国的技术路线不同,其试验设备要求、试件尺寸、数据处理方法等均不统一,因此制订中国小冲杆试验法标准十分必要。分析了小冲杆试验法试验设备的关键性能指标,提出了试验设备的技术要求;分析了目前各国采用的小冲杆试样尺寸和模具尺寸及其对力学性能的影响,讨论并提出了标准试样尺寸建议。 展开更多
关键词 小冲杆试验法 标准化 试样
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M02-10t门座起重机整机结构有限元分析与应变测试 被引量:10
17
作者 郭金泉 杨晓翔 +3 位作者 刘思靓 钟舜聪 黄祥声 何锦坤 《机电工程》 CAS 2012年第3期253-256,共4页
为了评估运行15年的M02-10t门座起重机的结构完整性,首先利用结构有限元分析软件ANSYS,建立了门座起重机的三维有限元模型,对该起重机整机结构进行了变形和应力分布状态分析,然后采用数字式静态应变仪对起重机进行了现场应变测试实验,... 为了评估运行15年的M02-10t门座起重机的结构完整性,首先利用结构有限元分析软件ANSYS,建立了门座起重机的三维有限元模型,对该起重机整机结构进行了变形和应力分布状态分析,然后采用数字式静态应变仪对起重机进行了现场应变测试实验,最后将有限元分析结果与现场应变测试结果进行了对比分析。研究结果表明,有限元计算结果与现场测试结果较为吻合,同时说明该起重机的刚度和强度仍能满足起重机安全运行的要求。 展开更多
关键词 门座式起重机 有限元分析 应变测试 结构完整性
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小冲杆试验评价材料的断裂韧度 被引量:8
18
作者 关凯书 李璞 +1 位作者 黄奕昶 王志文 《压力容器》 北大核心 2007年第12期8-11,21,共5页
为了评价材料断裂韧度,通过小冲杆试验对2.25Cr1Mo的回火脆态、脱脆态、焊缝区以及1.25Cr0.5Mo钢进行了试验研究,并对所得的小冲杆试验数据进行了分析。结果表明小冲杆等效断裂应变cε与小冲杆能量Esp之间存在重要的线性关系;同时发现... 为了评价材料断裂韧度,通过小冲杆试验对2.25Cr1Mo的回火脆态、脱脆态、焊缝区以及1.25Cr0.5Mo钢进行了试验研究,并对所得的小冲杆试验数据进行了分析。结果表明小冲杆等效断裂应变cε与小冲杆能量Esp之间存在重要的线性关系;同时发现断裂点的小冲杆能量值与材料的断裂韧度值线性相关。该方法为无法获取标准试样进行材料抗断裂性能评价场合提供了一种可行的测试技术。 展开更多
关键词 断裂韧性 小冲杆试验 等效断裂应变 小冲杆能量
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喷涂工艺参数对硅灰石涂层结构的影响 被引量:5
19
作者 黄青 王卫泽 +1 位作者 万雷 轩福贞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期45-48,共4页
采用等离子喷涂方法,在不同喷涂距离、主气流量和喷涂功率下制备硅灰石涂层.使用扫描电镜观察了涂层的微观形貌,研究了喷涂工艺参数对涂层结构的影响.结果表明,在较大主气流量下,随着喷涂距离增加,涂层粒子扁平化程度降低,涂层内孔隙逐... 采用等离子喷涂方法,在不同喷涂距离、主气流量和喷涂功率下制备硅灰石涂层.使用扫描电镜观察了涂层的微观形貌,研究了喷涂工艺参数对涂层结构的影响.结果表明,在较大主气流量下,随着喷涂距离增加,涂层粒子扁平化程度降低,涂层内孔隙逐渐增多;在较小主气流量下,涂层粒子扁平化程度随喷涂距离增加呈现先增加后减小的趋势.主气流量增加,涂层致密,粒子扁平充分.喷涂功率增加,粒子熔化好,涂层致密;但随喷涂功率进一步增加,涂层中出现较多的圆形孔隙.喷涂工艺参数对涂层结构的影响主要通过影响熔融粒子的温度和速度所致. 展开更多
关键词 等离子喷涂 硅灰石涂层 喷涂距离 喷涂功率 气体流量
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连续球压痕法评价钢的塑性 被引量:9
20
作者 关凯书 邹镔 伍声宝 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期18-21,共4页
对B16、Q345R、A106和2.25Cr1Mo四种钢进行了连续球压痕试验,并按照所提出的方法对试验获得的载荷-位移曲线进行处理,通过引入损伤积累理论获得连续球压痕试验的压痕塑性表征参数;同时对四种钢进行了传统单轴拉伸试验以获得它们的断面... 对B16、Q345R、A106和2.25Cr1Mo四种钢进行了连续球压痕试验,并按照所提出的方法对试验获得的载荷-位移曲线进行处理,通过引入损伤积累理论获得连续球压痕试验的压痕塑性表征参数;同时对四种钢进行了传统单轴拉伸试验以获得它们的断面收缩率,将连续球压痕试验得到的压痕塑性表征参数与断面收缩率进行比较。结果表明:对于断面收缩率大的钢,其压痕塑性表征参数也较大;在因试验条件限制而无法进行单轴拉伸试验时,压痕塑性表征参数可以作为材料塑性评定的补充参数。 展开更多
关键词 连续球压痕试验 损伤 塑性 断面收缩率
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