检索结果-内蒙古大学图书馆

舰船科学技术 2024年第2期46卷 8-14页

作者：王立斌马国鹭张浩彭小武西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

为研究航行体不同俯仰角入水空化演变规律及空泡流体特性,基于Realizable k-ε湍流模型和VOF多相流模型,建立航行体不同俯仰角入水数值模型,开展数值方法验证,数值模拟结果与实验测试结果吻合。基于此,研究航行体入水空化过程演变机理... 详细信息

为研究航行体不同俯仰角入水空化演变规律及空泡流体特性,基于Realizable k-ε湍流模型和VOF多相流模型,建立航行体不同俯仰角入水数值模型,开展数值方法验证,数值模拟结果与实验测试结果吻合。基于此,研究航行体入水空化过程演变机理及其不同俯仰角水空泡内流体分布规律和空化阶段演变特性。研究结果表明,依据空泡内流体分布变化规律空化过程可分为空泡的表面闭合阶段、饱和阶段、深度闭合阶段和溃灭阶段;在入水速度一定的情况下随航行体入水俯仰角增大空泡生成速率降低、空泡内的水蒸汽体积增长率减小、水蒸汽体积含量峰值变小、空泡饱和阶段的空气体积变大,体积范围为6%~9%;空泡表面闭合无量纲时间随入水俯仰角从-10°变化到10°呈对数趋势增长,空泡饱和无量纲时间近似线性递减,空泡深度闭合无量纲时间基本不受俯仰角变化影响。

关键词：航行体空化俯仰角流体分布特性

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基于STM32的无线电能传输系统逆变电源设计

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电子设计工程 2024年第7期32卷 10-15页

作者：陆杰康健炜西南科技大学制造过程与测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010

在无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)系统领域,谐振式WPT技术凭借其具有传输距离远、效率高等特点,受到学术界的极大关注。而高频逆变电源则是实现WPT的关键之一,因此该文介绍了一种基于STM32单片机和巴特沃斯滤波器的谐振式WP... 详细信息

在无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)系统领域,谐振式WPT技术凭借其具有传输距离远、效率高等特点,受到学术界的极大关注。而高频逆变电源则是实现WPT的关键之一,因此该文介绍了一种基于STM32单片机和巴特沃斯滤波器的谐振式WPT电源设计方案。该方案通过使用STM32单片机输出PWM控制信号,进而控制IR2110驱动芯片来实现对全桥逆变电路的开关控制,由逆变电路输出方波。加入了巴特沃斯滤波器,实现了20 kHz高频正弦波的输出。利用该电源还搭建了一种WPT系统,验证了方案的可行性。该方案相较于以DSP芯片为核心的控制方案,具有成本低廉、结构简单、电磁兼容性好的特点,具备在小型WPT系统的潜在应用价值。

关键词： PWM 逆变控制开关电源 STM32单片机

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宽温域环境中聚四氟乙烯及其复合材料摩擦学性能研究

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摩擦学学报 2022年第1期42卷 65-73页

作者：齐慧敏胡超李洁黄朝洋周逸崔俊楠余家欣张嘎西南科技大学制造过程与测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

对比研究了−100~100℃范围内聚四氟乙烯(PTFE)及三氧化二铝/聚四氟乙烯(Al_(2)O_(3)/PTFE)复合材料的摩擦学性能.研究结果表明,PTFE因为蠕变,在升温过程中摩擦系数逐步降低,磨损率逐步升高.而引入Al_(2)O_(3)填料会显著影响PTFE的摩擦... 详细信息

对比研究了−100~100℃范围内聚四氟乙烯(PTFE)及三氧化二铝/聚四氟乙烯(Al_(2)O_(3)/PTFE)复合材料的摩擦学性能.研究结果表明,PTFE因为蠕变,在升温过程中摩擦系数逐步降低,磨损率逐步升高.而引入Al_(2)O_(3)填料会显著影响PTFE的摩擦学行为,Al_(2)O_(3)/PTFE的摩擦系数普遍比PTFE高,而磨损率比PTFE低.摩擦学机理表明,滑动过程中形成的摩擦膜是决定摩擦学行为的关键因素.这对极端工况条件下高分子复合材料的设计具有重要的指导意义.

关键词： PTFE Al_(2)O_(3) 高温低温摩擦膜

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油滴与铝合金壁面的碰撞试验

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航空动力学报 2021年第9期36卷 1851-1860页

作者：马兴裕陈薄周超西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010

机械零部件喷油或滴油润滑方式下油滴与零件表面碰撞后形成的沉积油膜流动特性决定着零件表面润滑油膜的分布特征和零件的润滑状态,对于这一润滑现象的深入理解需要对油滴与金属固体壁面碰撞及其后沉积油膜的流动铺展行为进行研究。建... 详细信息

机械零部件喷油或滴油润滑方式下油滴与零件表面碰撞后形成的沉积油膜流动特性决定着零件表面润滑油膜的分布特征和零件的润滑状态,对于这一润滑现象的深入理解需要对油滴与金属固体壁面碰撞及其后沉积油膜的流动铺展行为进行研究。建立了油滴与铝合金壁面碰撞的试验装置,采用高速相机拍摄了油滴与铝合金壁面碰撞及其后沉积油膜的流动铺展与形貌演化过程,分析了碰撞油滴的变形及沉积油膜的铺展与回缩历程,探讨了碰撞条件和润滑油黏度对沉积油膜流动铺展特性的影响。结果表明:与铝合金壁面碰撞后形成的沉积油膜铺展较快而回缩较为缓慢,没有明显的整体回缩现象和振荡过程。较小碰撞角度下,铺展初期油滴与壁面之间存在轻微滑移现象,受重力和铺展能量的作用,铺展后期油膜发生断裂并溅射离开壁面,但没有二次油滴生成。前铺展因子随着碰撞角度的减小和碰撞速度的增加而增大,后铺展因子则随着两者的增大而增大。油滴直径对前、后铺展因子的影响不太明显。

关键词：油滴铝合金壁面碰撞流动铺展沉积油膜

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电化学富集-激光诱导击穿光谱(LIBS)法测定水中铀元素

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中国无机分析化学 2024年第2期14卷 153-161页

作者：杨怡邱荣辜周宇廖瑞周强史晋芳西南科技大学极端条件物质特性联合实验室四川绵阳621010 西南科技大学数理学院四川绵阳621010 西南科技大学制造过程测试技术省部共建教育部重点实验室四川绵阳621010

为改善激光诱导击穿光谱技术(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)检测液体样品时遇到的液体飞溅、等离子体猝灭和稳定性差的问题,结合电化学富集方法,以KCl为电解质,石墨棒为阴极,开展了水中铀(U)元素的LIBS检测研究。选择UⅡ3... 详细信息

为改善激光诱导击穿光谱技术(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)检测液体样品时遇到的液体飞溅、等离子体猝灭和稳定性差的问题,结合电化学富集方法,以KCl为电解质,石墨棒为阴极,开展了水中铀(U)元素的LIBS检测研究。选择UⅡ367.007 nm、UⅡ409.013 nm作为分析对象进行定量分析,着重研究了富集电压、KCl质量浓度、激光脉冲能量、激发方式等对铀元素特征谱线强度的影响规律,并通过扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)对石墨棒表面吸附元素的空间分布进行了分析。结果表明,最佳富集电压为1.6 V,适当的电解质KCl质量浓度可以提高铀元素的富集效率和富集均匀性,提高激光脉冲能量与采用光电双脉冲激发方式能增强铀元素特征谱线的强度并提高信噪比。在光电双脉冲激发下,对水中铀元素进行了定量分析,获得UⅡ367.007 nm、UⅡ409.013 nm的检测下限分别为25.89和15.00μg/L,相关系数均大于0.98。方法可为水体中放射性核素含量调查、生活饮用水铀污染现状以及核工业含铀废水监测等场景提供技术支持。

关键词：激光诱导击穿光谱技术铀元素电化学富集定量分析

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仿生纤毛微流量传感器及其制备方法

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光学精密工程 2022年第16期30卷 1968-1977页

作者：李俊忠廖晓波许世林庄健蔡勇西南科技大学制造科学与工程学院制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049

针对微流体流量测量难度大且精度不高的问题,本文基于压阻原理设计了一种悬臂梁结构的仿生纤毛微流量传感器。本文首先对比分析了现有热线式、压电式和压阻式微流量传感器的优缺点,基于压阻式传感器的应变与阻值之间呈现线性关系的优点... 详细信息

针对微流体流量测量难度大且精度不高的问题,本文基于压阻原理设计了一种悬臂梁结构的仿生纤毛微流量传感器。本文首先对比分析了现有热线式、压电式和压阻式微流量传感器的优缺点,基于压阻式传感器的应变与阻值之间呈现线性关系的优点,选择压阻应变原理设计微流量传感器;其次,通过有限元数值分析方法确定了微流量传感器最佳仿生纤毛的阵列规模、直径、高度和悬臂梁长度等参数;然后,采用微液滴限制电沉积(Meniscus Confined Electrodeposition,MCED)方法制备了仿生纤毛阵列,并制作了微流量传感器;最后,通过自主设计的实验装置进行验证,结果表明,该传感器可以对大于0.4 m/s的微流速进行灵敏感应并准确测量,且传感器对流体流速测量的非线性误差为2.84%。该仿生纤毛应变式流量传感器在微流量测量领域具有广泛的应用前景。

关键词：液滴限制电沉积仿生纤毛微流量传感器有限元分析与仿真

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Pt基金属玻璃在原子尺度下摩擦磨损行为的研究

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机械工程学报 2022年第13期58卷 194-202页

作者：姜杰潇赖建平余家欣胡海龙王伟李定骏西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室绵阳621010 西南科技大学分析测试中心绵阳621010 长寿命高温材料国家重点实验室德阳618000 东方电气集团东方汽轮机有限公司德阳618000

受限于样品表面平整度因素,金属玻璃在原子尺度上的摩擦磨损研究还相当缺乏。本文采用原子力显微镜,基于原子级平整的Pt基金属玻璃,研究了法向载荷和循环次数对金属玻璃在原子尺度下摩擦磨损行为的影响。研究表明:通过Bowden摩擦二项式... 详细信息

受限于样品表面平整度因素,金属玻璃在原子尺度上的摩擦磨损研究还相当缺乏。本文采用原子力显微镜,基于原子级平整的Pt基金属玻璃,研究了法向载荷和循环次数对金属玻璃在原子尺度下摩擦磨损行为的影响。研究表明:通过Bowden摩擦二项式模型拟合试验数据发现,金属玻璃与针尖对摩时的摩擦因数随载荷的增加呈先减小后增大的趋势,这是因为在低载时,金属玻璃与针尖之间的摩擦以界面摩擦为主,界面摩擦因数与法向载荷呈负指数幂关系,摩擦因数随载荷增加而减小,而在高载时,摩擦机制以犁沟摩擦为主,摩擦过程中的能量耗散主要来源于塑性变形,摩擦因数随变形程度的增加而增大;此外,随循环次数的增加,摩擦因数呈单调减小趋势,且载荷对摩擦因数的依赖性随之减弱,这是因为金属玻璃在原子尺度的变形产生了加工硬化作用,阻碍金属玻璃的持续变形,使犁沟摩擦占比逐渐降低。

关键词：金属玻璃原子力显微镜摩擦磨损法向载荷循环次数硬化

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航行体发射过程中围腔内压力脉动特性研究

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舰船科学技术 2024年第17期46卷 38-43页

作者：周志马永袁卫锋西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 中国船舶集团有限公司第七一三研究所河南郑州450015

针对水下航行体垂直发射过程中,发射系统高压腔与密封环围腔连通,导致高压气体涌入围腔内引发压力脉动这一问题。采用有限元仿真的方法对其进行分析,探究了高压腔内发射压力、围腔长度和航行体尾部倒角等因素对压力脉动的影响规律。仿... 详细信息

针对水下航行体垂直发射过程中,发射系统高压腔与密封环围腔连通,导致高压气体涌入围腔内引发压力脉动这一问题。采用有限元仿真的方法对其进行分析,探究了高压腔内发射压力、围腔长度和航行体尾部倒角等因素对压力脉动的影响规律。仿真结果表明,高压气体进入围腔内撞击到第二道密封环后发生发射并回流,使整个发射系统受到逐渐衰弱的正弦周期性冲击。随着航行体的进一步运动压力脉动的幅值逐渐降低,整个压力脉动过程的最大峰值可达高压腔内发射压力的1.45倍;增加高压腔内发射压力,围腔内压力脉动峰值增加,峰值到达时间提前;增加围腔长度,压力脉动峰值增加,峰值到达时间延后;航行体尾部存在倒角时,围腔内压力脉动峰值到达时间提前。

关键词：水下航行体垂直发射围腔压力脉动

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一种真空深低温下的红外光斑定位算法

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激光与红外 2024年第8期54卷 1316-1321页

作者：李善斌倪磊西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621000 西南科大四川天府新区创新研究院四川成都610299

红外光斑中心定位是红外光学测量的关键技术一,针对红外光斑分辨率低、对比度差、目标边缘模糊和光斑定位精度低等问题,提出了一种具有高精度小尺寸的红外光斑定位算法。对于红外图像前处理从单一滤波和组合滤波进行图像的前处理,之后... 详细信息

红外光斑中心定位是红外光学测量的关键技术一,针对红外光斑分辨率低、对比度差、目标边缘模糊和光斑定位精度低等问题,提出了一种具有高精度小尺寸的红外光斑定位算法。对于红外图像前处理从单一滤波和组合滤波进行图像的前处理,之后通过红外光斑质心法和形心法确定光斑中心所在的亚像素级坐标。结果表明:在有噪声污染的红外光斑图像中,与其他算法相比,本算法误差小于0.035个像素,保证了红外光板的高精度定位。

关键词：红外光斑定位高斯滤波小波变换形心法

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基于力系简化神经网络的过驱动控制分配

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自动化与仪表 2023年第9期38卷 41-45,50页

作者：任军洲蔡勇李自胜西南科技大学制造科学与工程学院绵阳621000 制造过程测试技术省部共建教育部重点实验室绵阳621000

针对过驱动系统的控制分配问题,该文提出直接利用神经网络实现最优控制分配。首先,结合空间力系简化原理以及自编码器训练方法,提出力系简化神经网络结构;然后,利用双循环训练流程和均匀分布随机生成数据集训练神经网络;最后,基于单刚... 详细信息

针对过驱动系统的控制分配问题,该文提出直接利用神经网络实现最优控制分配。首先,结合空间力系简化原理以及自编码器训练方法,提出力系简化神经网络结构;然后,利用双循环训练流程和均匀分布随机生成数据集训练神经网络;最后,基于单刚体控制分配任务验证方法可行性。在实验部分,总结出适用于控制分配任务的损失函数和学习率更新方法,并得到神经网络模型。悬浮控制实验和轨迹跟踪控制实验证明训练得到的神经网络模型可用于过驱动系统的控制分配,并且相比二次规划,不存在偏见,同时能减少40%多余控制量。

关键词：力系简化神经网络过驱动系统控制分配

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