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题名基于优选模型和灰狼算法的注塑工艺参数优化
被引量：1
- 1
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作者
林峰
孙永华
李国琳
李西兵
连灿鑫
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机构
福州职业技术学院
山东劳动职业技术学院
CAD/CAM福建省高校工程研究中心(莆田学院)
福建农林大学
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出处
《塑料》
北大核心
2025年第1期100-107,共8页
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基金
2023年度福州职业技术学院科研基金(FZYKJJJCX202301)
CAD/CAM福建省高校工程研究中心开放式基金(K202207)。
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文摘
采用Moldflow软件对食品保鲜盒盖的注塑成型过程进行模拟分析,目的是通过优化注塑工艺参数,最大限度地减小产品的体积收缩率,从而提高产品质量。采用筛选试验设计的方法,确定对注塑成型过程影响较显著的参数。然后,构建多个近似模型,并对这些模型进行细致的比较分析,筛选出性能最佳的模型。最后,利用灰狼优化算法对最优模型进行参数优化,得到最优注塑工艺参数组合,并进行模拟验证和实际验证。结果表明,采用优化后的注塑工艺参数组合制备的产品的体积收缩率显著减小,由初始的5.837%下降至4.01%,下降了31.3%,证明了结合计算机模拟、更优的模型和智能优化算法在注塑工艺优化中具有有效性及较好的应用潜力。
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关键词
注塑工艺参数
筛选试验设计
中心复合试验
最优拉丁超立方抽样
灰狼优化算法
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Keywords
injection molding process parameters
screening test design
central composite design
optimal latin hypercube sampling
grey wolf optimizer algorithm
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分类号
TQ320.66
[化学工程—合成树脂塑料工业]
TP391.7
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于数值模拟的选区激光熔化成形残余应力演化研究
被引量：2
- 2
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作者
赵仕宇
陈向文
詹艳然
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机构
福州职业技术学院机电工程系
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第1期174-180,共7页
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基金
国家自然科学基金(51774097)
福建省教育厅中青年项目(JAT210822)。
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文摘
目的以选区激光熔化成形(SLM)试件的残余应力为研究对象,研究残余应力对成形质量的影响,为SLM成形的产业化应用提供理论依据。方法以316L不锈钢粉末为原材料,利用AltairInspire软件的Print3D模块分析SLM成形中支撑、成形角对残余应力的影响及残余应力的演化规律,并进行实验验证。结果SLM成形最大残余应力出现在零件与基板结合面,添加支撑可减小残余应力。零件不同位置残余应力的演化规律不同。顶部残余应力呈先增大后减小的趋势,底部两侧残余应力呈缓慢上升的趋势;底部中间残余应力的演化规律较为复杂:起先残余应力随温度的降低而增大,当温度降到最低点时达最大值;随后在热累积作用下,残余应力先减小后增大,当达到去应力退火温度时,残余应力又减小并在一定范围内波动。残余应力随着成形角的增大呈先增大后减小再增大的趋势,当成形角为60°时,残余应力较小。结论在SLM成形时,在零件底部添加支撑可将最大残余应力位置转移到支撑上,从而减小成形件内部的残余应力,提高成形质量。成形零件不同位置残余应力的演化规律不同,成形角对残余应力的影响也不同,成形时应根据零件工况制定合适的打印策略。
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关键词
数值模拟
选区激光熔化
残余应力
316L不锈钢
成形角
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Keywords
numerical simulation
selective laser melting
residual stress
316L stainless steel
forming angle
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分类号
TG495
[金属学及工艺—焊接]
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题名5052铝合金薄板数控渐进成形制件表面质量分析
被引量：6
- 3
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作者
赵仕宇
周超
詹艳然
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机构
福州职业技术学院机电工程系
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期34-40,共7页
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基金
福建省自然科学基金资助项目(2016J01225)
福建省教育厅资助项目(JAT16092)
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文摘
为研究影响5052铝合金薄板数控渐进成形制件表面质量的因素,分别制备了成形角为60°的圆锥台件、成形角为45°的圆锥台件和成形角为45°的方锥台件。首先在金相显微镜下对试样表面进行观察,然后使用三维表面轮廓仪对试样表面进行定量测量;基于小波分析对测量数据进行预处理,提取试样表面的粗糙度成分;采用功率谱和表面三维表征参数分析影响表面质量的因素。研究发现,由于受到成形工具的碾压和拖动的影响,渐进成形制件表面的磨粒磨损、划痕现象比较严重;成形角是影响制件表面质量的重要因素,成形角越小,制件表面粗糙度越大;几何形状对制件表面粗糙度没有显著影响;功率谱和表面的三维表征参数能很好的表征渐进成形制件表面质量。
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关键词
渐进成形
表面质量
小波分析
功率谱
三维表征参数
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Keywords
incremental forming
surface quality
wavelet analysis
power spectrum
3D characteristic parameters
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分类号
TG306
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名摆幅可调型足部康复机器人的生物力学特性分析
被引量：5
- 4
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作者
彭晨
卢宗兴
姚立纲
戴飞铭
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机构
福州职业技术学院机电工程系
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期692-697,共6页
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基金
2018年福建省中青年教师教育科研项目(JZ180621)
福建省自然科学基金项目(2018J01762)。
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文摘
目的基于人机工程学和生物力学仿真技术,对人体肌肉进行生物学评价,研究摆幅可调型足部康复机器人的康复策略。方法在Any Body中建立人体和摆幅可调型足部康复机器人的人机耦合模型,并对耦合模型进行运动学仿真,将仿真结果与理论计算结果相比,验证耦合模型的可靠性;再利用Any Body中的参数研究机制对验证后的耦合模型进行生物力学仿真,以足部康复机器人的运动速度和摆幅为变量,分析在不同变量组合下的肌肉活动度和肌肉力。结果在康复运动中足部相关肌肉的拉伸性能得到有效训练,不同的运动速度和摆幅对肌肉的影响不同,并得出运动速度和摆幅调节的安全范围。结论实现了不同运动速度和摆幅下肌肉活动度和肌肉力的组合分析,研究结果对足部康复机器人的临床应用和被动康复模式下康复策略的制订具有一定指导意义。
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关键词
生物力学仿真
足部康复
人机工程
康复策略
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Keywords
biomechanical simulation
foot rehabilitation
ergonomics
rehabilitation strategy
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分类号
R318.01
[医药卫生—生物医学工程]
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题名基于功能参数的渐进成形件表面质量表征研究
被引量：2
- 5
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作者
赵仕宇
周超
詹艳然
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机构
福州职业技术学院机电工程系
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期346-352,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51774097)
福建省教育厅资助项目(JZ180614)
福州职业技术学院引进人才项目(RCQD201706)。
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文摘
目的以圆锥台成形件为例,基于粗糙表面的区域支承率曲线,进行了用功能参数表征表面几何形貌的研究,以全面、准确、定量地表征渐进成形件的表面质量,预测表面性能。方法用渐进成形工艺加工成形角分别为35、45和55的圆锥台件,将各圆锥台的成形面分为顶部、中部和底部三个区域,并使用三维表面轮廓仪,在上述三个区域中随机测量各4个样本。根据ISO 25178-2:2012,将各样本表面的区域支承率曲线分为峰区、核心区和谷区,选用部分功能参数——核心区高度Sk、峰区材料体积Vmp、核心区材料体积Vmc和谷区空隙体积Vvv表征表面,并与常用的高度表征参数——Sa、Sq、Ssk和Sku进行比较。结果成形件表面的Ssk和Sku的计算值极不稳定,变异系数(标准偏差与均值之比)最高值分别可达127.67%和39.11%,Sa、Sq的最大变异系数分别为4.41%和4.26%,虽然它们的参数计算值较为稳定,但常无法体现表面形貌的实际差异。功能参数独立表征不同功能区,Sk和Vmc的最大变异系数分别为9.32%和7.73%,说明同一表面各处,在长期工作阶段具有较为一致的表面性能,Vmp和Vvv的最大变异系数分别为60.53%和31.25%,说明表面各处峰、谷区的形貌有所不同,因而在磨合时间、磨粒存储等方面会有不同的表现。结论粗糙表面的三维本质要求用三维表征参数才能全面表征其几何形貌。高度参数虽然计算简单,但常难以解读它们的物理意义,无法定量评价表面性能;功能参数具有明确的物理意义,可为表征表面质量、预测表面性能提供定量、实用的方法。
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关键词
渐进成形
表面质量
表面性能
区域支承率曲线
功能参数
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Keywords
single point incremental forming
surface quality
surface property,material ratio curve
functional parameters
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分类号
TG356
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名5052铝合金渐进成形件变形区微观分析与研究
被引量：2
- 6
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作者
赵仕宇
周超
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机构
福州职业技术学院机电工程系
福州大学机械工程及自动化学院
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出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期601-606,共6页
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基金
福建省自然科学基金资助项目(No.2016J01225)
福建省教育厅资助项目(No.JAT160902)
福州职业技术学院引进人才项目(No.RCQD201706)
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文摘
为认识5052铝合金在渐进成形过程中的塑性变形特点,使用热场发射扫描电镜,结合电子背散射衍射技术(EBSD)对制件变形区的微观组织、微区晶粒取向和微区织构演变进行了研究。结果表明:在"一拉两压"三向应力作用下,晶粒沿壁向受拉,径向、切向受压。成形角较小时,径向压力较大,晶粒破碎现象明显,随着成形角变大,碎晶现象有所减弱。成形角增大,坯料塑性变形增加,变形区中小角度晶界的比例明显增加,大角度晶界的分布趋于均匀。渐进成形试样变形区的织构含量较低,有利于提高坯料的塑性成形能力。
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关键词
铝合金
渐进成形
微观组织
晶体取向
微区织构
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Keywords
aluminium alloy
incremental forming
micro structure
grain orientation
micro texture
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分类号
TG306
[金属学及工艺—金属压力加工]
TG146
[金属学及工艺—金属材料]
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