面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术 被引量：1

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作者 方凯悦 王超 +3 位作者 武占魁 朱雁南 耿力 王新 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期60-64,11,共6页

针对航空航天复合材料回转体舱段内零件种类多、数量多和装配效率低等问题,提出了面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术。该技术基于零件装配特征识别方法、零件柔性夹持末端以及零件位置姿态精确调整技术,可对支架类零件进行机... 针对航空航天复合材料回转体舱段内零件种类多、数量多和装配效率低等问题,提出了面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术。该技术基于零件装配特征识别方法、零件柔性夹持末端以及零件位置姿态精确调整技术,可对支架类零件进行机器人自动抓取和高精度快速定位。对某典型产品装配的零件定位尺寸进行测量,结果显示零件轴向和周向定位偏差均在公差允许范围内,表明面向多品种零件结构的机器人自动夹持定位技术可为复合材料回转体舱段的数字化定位、装配和制造提供新的工艺技术手段和装备。 展开更多

关键词 复合材料 调姿定位 柔性装配 机器人

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刀具类型及工艺方法对纤维增强复合材料制孔加工质量影响的研究进展

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作者 李哲 王超 +2 位作者 朱雁南 万青 张乐军 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-22,共22页

概括总结了刀具类型及工艺方法对纤维增强复合材料(FRC)制孔加工质量影响的最新研究进展。首先介绍了FRC的分类、特性及其在航空航天领域中的应用,以及传统麻花钻制孔刀具及工艺存在的加工缺陷及问题;其次,概述了FRC制孔的分层缺陷形成... 概括总结了刀具类型及工艺方法对纤维增强复合材料(FRC)制孔加工质量影响的最新研究进展。首先介绍了FRC的分类、特性及其在航空航天领域中的应用,以及传统麻花钻制孔刀具及工艺存在的加工缺陷及问题;其次,概述了FRC制孔的分层缺陷形成及评价;再次,从制孔刀具类型及工艺方法两方面,分别概述了FRC制孔加工质量的研究进展,并总结了改善制孔加工质量的新刀具、新工艺和新方法;最后,分析总结了刀具类型及工艺方法对FRC制孔加工质量效果的影响,同时对未来发展趋势和未来工作研究可能方向进行了展望。 展开更多

关键词 纤维增强复合材料 碳纤维增强复合材料 玻璃纤维增强复合材料 制孔 刀具类型 工艺方法 加工质量

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气凝胶预封装高焓值定型相变水性热控涂层制备与性能研究 被引量：1

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作者 孙理理 陈红波 +8 位作者 王树浩 李炜 王萌 李俊峰 姜舟 贺晨 雷辉 孟凡辉 曾一兵 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期255-260,共6页

目的研制一种气凝胶预封装的高焓值定型相变水性热控涂层。方法以烷烃类相变材料为功能填料,研究了相变材料与常用溶剂的相容性,及不同预封装方式对涂层性能的影响。通过优化配方设计,制备出一种可以采用喷涂施工方式的高焓值定型相变... 目的研制一种气凝胶预封装的高焓值定型相变水性热控涂层。方法以烷烃类相变材料为功能填料,研究了相变材料与常用溶剂的相容性,及不同预封装方式对涂层性能的影响。通过优化配方设计,制备出一种可以采用喷涂施工方式的高焓值定型相变水性热控涂料。结果以水性树脂作为基料,以气凝胶作为预封装材料,当m(相变材料(二十二烷))∶m(水性树脂)∶m(气凝胶)=5∶2.5∶1时,涂层相变焓可达139.3 J/g,涂层表面不开裂,且在高于相变温度时不发生渗漏,可弥补传统相变材料在复杂形貌结构件应用困难、结合不紧密的缺点。结论创新地采用SiO2气凝胶将烷烃类相变材料吸入孔隙中进行预封装,后将预封装的相变材料加入水性树脂中,制备成兼具有机成膜物柔性的高焓值定型相变水性热控涂层,在力学性能优异的树脂包裹下,可避免其在形变时发生脆性断裂。涂料简单易行的施工方式,使其不再受被保护部件复杂形状的限制,从而极大地拓展了相变材料的应用范围。 展开更多

关键词 气凝胶 预封装 相变 热控 涂料

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RTM成型用聚酰亚胺树脂及其复合材料研究进展 被引量：4

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作者 吴嘉宁 赵光辉 +2 位作者 陈薇 潘玲英 左小彪 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-8,共8页

聚酰亚胺复合材料因其优异的耐高温性能和机械性能,在航空航天领域获得了广泛应用,但复杂、高成本的热压罐成型工艺难以满足聚酰亚胺树脂基复合材料快速加工成型,限制了其进一步的应用。本文综述了适用于树脂传递模塑成型(RTM)技术的聚... 聚酰亚胺复合材料因其优异的耐高温性能和机械性能,在航空航天领域获得了广泛应用,但复杂、高成本的热压罐成型工艺难以满足聚酰亚胺树脂基复合材料快速加工成型,限制了其进一步的应用。本文综述了适用于树脂传递模塑成型(RTM)技术的聚酰亚胺树脂及其复合材料的研究现状与发展趋势,重点论述了苯乙炔基封端的聚酰亚胺树脂及其复合材料的国内外研究情况,提高RTM技术成型聚酰亚胺树脂及其复合材料耐温等级的同时保持低充模黏度和高韧性将会是重要的发展方向。 展开更多

关键词 RTM 聚酰亚胺 复合材料 耐高温树脂

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航天橡胶密封材料及制品贮存寿命评估技术进展 被引量：3

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作者 王树浩 张超 +1 位作者 曹子城 许文 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期22-29,共8页

橡胶密封材料是航天器重要的组成部件,但受复杂的服役环境影响,有不断老化的趋势和失效风险。因此,橡胶密封材料的贮存寿命研究具有重要意义。本文结合橡胶密封材料在航天产品上的应用,介绍了其贮存寿命评估技术的研究现状及主要技术途... 橡胶密封材料是航天器重要的组成部件,但受复杂的服役环境影响,有不断老化的趋势和失效风险。因此,橡胶密封材料的贮存寿命研究具有重要意义。本文结合橡胶密封材料在航天产品上的应用,介绍了其贮存寿命评估技术的研究现状及主要技术途径,分析了密封橡胶材料的加速贮存典型寿命预测方法,并依据航天探索的实际迫切需求对未来研究方向进行展望。 展开更多

关键词 密封 橡胶 贮存寿命 加速老化

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搅拌摩擦焊搅拌头的研究进展 被引量：10

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作者 计鹏飞 张振 +2 位作者 赵光辉 关震磊 赵晓敏 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期11-16,共6页

概述了国内外铝合金、镁合金、铜合金、钛合金及钢铁材料等多种合金搅拌摩擦焊用搅拌头的结构设计、材料、磨损失效和寿命等方面的研究进展,对比了各搅拌头的结构设计和材料性能优缺点,分析了搅拌头失效方式和寿命,展望了搅拌头的研究... 概述了国内外铝合金、镁合金、铜合金、钛合金及钢铁材料等多种合金搅拌摩擦焊用搅拌头的结构设计、材料、磨损失效和寿命等方面的研究进展,对比了各搅拌头的结构设计和材料性能优缺点,分析了搅拌头失效方式和寿命,展望了搅拌头的研究发展趋势。 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊 搅拌头 轴肩 搅拌针 失效机理

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一锅法合成SiC-ZrC复相陶瓷前驱体及其性能 被引量：1

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作者 田跃龙 冯志海 +2 位作者 胡继东 吴永智 李杨柱 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期35-38,共4页

以甲基三氯硅烷、二氯二甲基硅烷、二氯二茂锆以及金属钠为原料,通过一锅反应合成出一种全新的SiC-ZrC复相陶瓷前驱体(HBZS)。利用TG、FTIR、XRD及SEM等对HBZS的热解行为、分子结构以及热解产物的微观形貌与结构进行了全面分析。结果表... 以甲基三氯硅烷、二氯二甲基硅烷、二氯二茂锆以及金属钠为原料,通过一锅反应合成出一种全新的SiC-ZrC复相陶瓷前驱体(HBZS)。利用TG、FTIR、XRD及SEM等对HBZS的热解行为、分子结构以及热解产物的微观形貌与结构进行了全面分析。结果表明:HBZS在900℃时可以完全裂解转化成SiC-ZrC复相陶瓷,陶瓷收率可达60%以上;裂解产物中ZrC相晶粒尺寸极小(10~45 nm)且均匀分散于连续的SiC相中。该前驱体可用于制备SiC-ZrC陶瓷纤维及陶瓷基复合材料。 展开更多

关键词 陶瓷前驱体 碳化硅 碳化锆 复相陶瓷

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碳纤维复合材料轴向压缩性能测试方法对比 被引量：3

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作者 李龙 袁泽帅 +2 位作者 王蕴宝 王凡文 杨云华 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期134-140,共7页

轴向压缩性能一直是复合材料力学性能评价表征研究的难点。本文以国产T800级、M40J级碳纤维复合材料为研究对象,从试验研究、机理分析、计算模拟等角度,系统对比并分析了四种常用复合材料压缩性能测试方法的优劣与适用性,提出了优化的... 轴向压缩性能一直是复合材料力学性能评价表征研究的难点。本文以国产T800级、M40J级碳纤维复合材料为研究对象,从试验研究、机理分析、计算模拟等角度,系统对比并分析了四种常用复合材料压缩性能测试方法的优劣与适用性,提出了优化的测试条件。试验与模拟结果表明,剪切加载方法(GB/T 3856—2005)易产生应力集中造成试样提前破坏,使压缩强度测试结果相比美标剪切加载方法(ASTM D3410—2016)降低约9%;端部加载(SACMA SRM 1R—94)测试结果较美标剪切加载和联合加载方法(ASTM D6641—2014)高3%~6%。测试条件优化研究中发现,加强片材质对破坏模式影响较大,强界面高强度复合材料适宜采用金属加强片,弱界面低强度复合材料适宜采用玻璃钢加强片。分析试样断口形貌,剪切加载和端部加载方法都可以观察到单向复合材料以纤维“跪折”为主的破坏模式。从测试结果和破坏模式来看,端部加载方法是较优的压缩强度测试方法。 展开更多

关键词 碳纤维 复合材料 压缩性能 测试方法 破坏模式

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20 mm厚2219铝合金可回抽搅拌摩擦焊接及接头组织和性能分析 被引量：7

9

作者 计鹏飞 刘西伟 +2 位作者 张玉常 红亮 郝云飞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期86-91,I0007,共7页

为了解决封闭环缝的焊接匙孔问题,研究了采用可回抽搅拌摩擦焊接进行匙孔消除的焊接工艺.在厚板可回抽焊接过程中,搅拌针末端的瞬时空腔问题受体积效应影响将更为显著且更难控制.研究了不同回抽焊接长度下20 mm中厚板2219铝合金可回抽... 为了解决封闭环缝的焊接匙孔问题,研究了采用可回抽搅拌摩擦焊接进行匙孔消除的焊接工艺.在厚板可回抽焊接过程中,搅拌针末端的瞬时空腔问题受体积效应影响将更为显著且更难控制.研究了不同回抽焊接长度下20 mm中厚板2219铝合金可回抽焊接接头的内部质量、组织形貌和力学性能.结果表明,在焊接速度100 mm/min、搅拌头转速400 r/min的参数组合下,回抽焊接区长度为200~500 mm时,可获得无内部缺陷的可回抽搅拌摩擦焊焊缝;回抽焊接区接头横截面上存在2个焊核,靠近焊缝上表面的焊核大小随着回抽过程不断减小;一次焊接、重复焊接和可回抽焊接接头的拉伸性能依次降低,且可回抽焊接接头的力学性能随着回抽距离的增长而有所提升;在实际工程应用中回抽距离500 mm为较优的参数选择. 展开更多

关键词 2219铝合金厚板 可回抽搅拌摩擦焊 回抽距离 微观组织 力学性能

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最小动压约束下的全程轨迹优化设计方法

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作者 颜楚雄 王蕴宝 +2 位作者 秦绪国 童轶男 宋加洪 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2021年第1期86-90,共5页

针对在包括最小动压约束在内的多约束飞行条件下的机动飞行器轨迹优化问题,建立了利用hp自适应伪谱法的飞行器轨迹优化问题求解方法。仿真分析了在无动力飞行时,最小动压约束对各状态变量的影响以及在最小动压约束下,不同分离点参数对... 针对在包括最小动压约束在内的多约束飞行条件下的机动飞行器轨迹优化问题,建立了利用hp自适应伪谱法的飞行器轨迹优化问题求解方法。仿真分析了在无动力飞行时,最小动压约束对各状态变量的影响以及在最小动压约束下,不同分离点参数对飞行轨迹产生的影响。为提高飞行器性能指标,提出一种利用伪谱法的主动段和无动力段全程轨迹联合优化设计方法。仿真结果表明,相较于分段优化,该方法能够提高飞行器最大射程。 展开更多

关键词 最小动压约束 hp自适应伪谱法 全程优化 分段优化 分离点参数

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转速对20 mm厚2219铝合金搅拌摩擦焊接件的组织及性能的影响

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作者 计鹏飞 张仲宝 +2 位作者 赵光辉 王杰 乔森 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期56-61,共6页

对20 mm厚的2219 C10S铝合金板材进行搅拌摩擦焊对接试验,在进给速度为100 mm/min的条件下,对比研究转速为400~550 r/min时的对接接头的内部缺陷、宏观形貌及微观组织、显微硬度和拉伸力学性能的差异。结果表明,当转速为400~500 r/min时... 对20 mm厚的2219 C10S铝合金板材进行搅拌摩擦焊对接试验,在进给速度为100 mm/min的条件下,对比研究转速为400~550 r/min时的对接接头的内部缺陷、宏观形貌及微观组织、显微硬度和拉伸力学性能的差异。结果表明,当转速为400~500 r/min时,焊接接头无缺陷,能获得内部质量较高的焊接接头。随着转速的增加,焊核区“洋葱环”的间距和轴肩影响区的范围增大,焊核区和热力影响区的硬度的降低越明显。接头的拉伸性能随转速的增大而降低,拉伸强度最高可达到334 MPa,接头断裂模式主要为韧性断裂,断裂位置发生在后退侧的热力影响区与热影响区的交界处,与显微硬度最小位置相吻合。当转速增大至525 r/min时,焊缝出现表面点状缺陷;当转速达到550 r/min时,焊缝出现连续的犁沟缺陷。 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊 厚板 2219铝合金 微观组织 力学性能

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短壳壁板成形工艺分析

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作者 焉嵩 刘小勇 +4 位作者 刘彩军 胡志强 陈文婷 徐阳 刘德 《工具技术》 2019年第12期80-81,共2页

采用“先弯后铣”的成形工艺,降低了短壳壁板滚弯成形的难度,避免了在滚弯成形过程中产生失稳、扭曲或开裂等缺陷。提出了弧板装夹工艺方案和设计专用夹具,有效地解决了弧板数控铣削的装夹难题,缩短了生产准备周期。结果表明:该成形工... 采用“先弯后铣”的成形工艺,降低了短壳壁板滚弯成形的难度,避免了在滚弯成形过程中产生失稳、扭曲或开裂等缺陷。提出了弧板装夹工艺方案和设计专用夹具,有效地解决了弧板数控铣削的装夹难题,缩短了生产准备周期。结果表明:该成形工艺有效可行,满足设计要求。 展开更多

关键词 短壳壁板 成形工艺 工装夹具 铣削

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