检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2024年第34期69卷 4943-4945页

作者：李乐彤巨阳浙江大学机械工程学院流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310030

金属纳米线(nanowires,NWs)是一类具有独特物理化学性质的一维材料,其在电子器件、生物医药、能源转化等多个领域具有重要的应用价值.尽管20年前就报道了由应力诱导原子迁移及自组装形成的高密度金属氧化物NW森林[1],但高密度纯金属NW... 详细信息

金属纳米线(nanowires,NWs)是一类具有独特物理化学性质的一维材料,其在电子器件、生物医药、能源转化等多个领域具有重要的应用价值.尽管20年前就报道了由应力诱导原子迁移及自组装形成的高密度金属氧化物NW森林[1],但高密度纯金属NW森林的生长尚未实现.

关键词：金属纳米线一维材料生物医药纯金属能源转化原子迁移物理化学性质自组装

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基于动态模态分解的叶道涡非定常解耦与重构

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中国机械工程 2022年第7期33卷 769-776页

作者：童哲铭辛佳格童水光浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310063 浙江大学机械工程学院杭州310063

为进一步探索混流式水轮机偏负荷工况下叶道涡的演变机制,引入动态模态分解方法并结合数值模拟与实验对水轮机叶道涡的非定常流场进行相干结构的解耦。数值结果表明,叶道涡呈低频特性,演化的主频为0.5倍水轮机转频;涡管状叶道涡空腔起... 详细信息

为进一步探索混流式水轮机偏负荷工况下叶道涡的演变机制,引入动态模态分解方法并结合数值模拟与实验对水轮机叶道涡的非定常流场进行相干结构的解耦。数值结果表明,叶道涡呈低频特性,演化的主频为0.5倍水轮机转频;涡管状叶道涡空腔起源于叶轮上冠,并与叶片背面的片状涡连为一体。应用动态模态分解方法获得了叶道涡速度场的动态模态,并将该方法与本征正交分解方法进行了对比。结果表明,动态模态分解方法在特定频率下对叶道涡流动结构进行分解可得单倍频率特征,更便于进行相干结构的流动机理分析。两种方法都可在平均流态和主要模态的基础上对水轮机速度场流动结构进行降阶重构,但对局部复杂叶道涡区域的重构存在局限性。

关键词：叶道涡动态模态分解本征正交分解相干结构重构

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轻量节能型液压阀块设计与增材制造

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机械工程学报 2021年第24期57卷 123-131页

作者：张超周雷赵聪汪帅赫泰然祝毅杨华勇浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 浙江大学机械工程学院杭州310027

增材制造液压元件的设计自由度高,目前主要依赖于人工经验,尚缺乏科学的设计准则和方法来指导增材设计,从而科学有效地设计出轻量化、集成化、节能化程度更高的液压元件。总结了一套传统液压阀块的轻量节能设计方法,提出了降低流道局部... 详细信息

增材制造液压元件的设计自由度高,目前主要依赖于人工经验,尚缺乏科学的设计准则和方法来指导增材设计,从而科学有效地设计出轻量化、集成化、节能化程度更高的液压元件。总结了一套传统液压阀块的轻量节能设计方法,提出了降低流道局部压力损失的3种设计准则:圆弧过渡准则;最大转角半径准则;转弯数最小准则。在此基础上,对液压阀块进行了重新优化设计并采用选区激光熔化技术(Selective laser melting,SLM)制造。与传统原型液压阀块相比,增材制造成形液压阀块的质量减轻了81%,空间体积减小了46%,同时主油路压损降低了20%以上,表明新型液压阀块的设计同时实现了轻量化和液压能传输效率的提高。最后,还提出了一套液压阀块的增材设计流程,可为轻量节能型液压元件的增材设计提供理论指导。

关键词：增材制造选区激光熔化液压阀块轻量化节能

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高性能聚合物注射成型构件超声相控阵高效成像方法研究

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机械工程学报 2022年第16期58卷 33-42页

作者：赵朋纪凯鹏颉俊卓超杰傅建中浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 浙江大学机械工程学院杭州310027

注射成型是高性能聚合物构件成形的最主要手段,但高性能聚合物的成形温度高且导热性差,非均匀壁厚构件常因收缩不一致而产生内部缩孔缺陷,显著影响构件性能。提出面向内部缩孔检测的超声相控阵相位偏移高效成像新方法(Fast phase shift ... 详细信息

注射成型是高性能聚合物构件成形的最主要手段,但高性能聚合物的成形温度高且导热性差,非均匀壁厚构件常因收缩不一致而产生内部缩孔缺陷,显著影响构件性能。提出面向内部缩孔检测的超声相控阵相位偏移高效成像新方法(Fast phase shift migration,FPSM),将全矩阵数据转换到频率波数域,采用频率与深度方向波数间的映射关系直接计算待测区域的波场,无需耗时的递归计算,并运用爆炸反射成像条件实现高质量成像。仿真试验和实际试验结果表明,与现有3种超声相控阵成像方法相比,FPSM方法显著提高了成像效率,其成像时间在直接测量和楔块辅助测量下分别为相位偏移法的1/30和1/20,并且FPSM方法也具有较高的成像分辨率。同时,高性能聚合物注射成型样条内部缩孔的FPSM成像结果与CT扫描结果基本一致。

关键词：注射成型超声成像相控阵全矩阵数据频率波数域

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半固态A356铝合金微凸台阵列触变成形充型过程数值模拟

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中国有色金属学报 2012年第12期22卷 3334-3341页

作者：唐培梅德庆姚喆赫陈子辰浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 浙江大学机械工程学系杭州310027

为改善微凸台阵列结构的半固态触变成形充型效果,采用Deform 2D软件,模拟研究半固态A356铝合金在微凸台阵列触变成形过程中的流动特性和充型行为。在有限元分析中,将微凸台简化为二维平面上深度固定,宽度和位置逐渐变化的凹槽,模拟分析... 详细信息

为改善微凸台阵列结构的半固态触变成形充型效果,采用Deform 2D软件,模拟研究半固态A356铝合金在微凸台阵列触变成形过程中的流动特性和充型行为。在有限元分析中,将微凸台简化为二维平面上深度固定,宽度和位置逐渐变化的凹槽,模拟分析触变成形工艺参数(坯料温度、冲头速度、模具温度)和模具结构参数(凹槽深宽比、模具占空比、凹槽位置)对微凸台阵列充型效果的影响。数值模拟结果表明:坯料在触变成形过程中,液相率应保持在40%-50%;随着冲头速度的降低,边缘微凸台的径向充型增加;模具温度的提高有助于增加坯料在触变成形过程中温度的均匀性,从而减少微凸台的弯曲或折叠;凹槽深宽比越小,微凸台充型越好;微凸台径向充型随着模具占空比的增加而增加,随着微凸台与坯料轴线距离的增加而越来越不均匀。

关键词： A356铝合金半固态触变成形微凸台阵列有限元法

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基于体素的汽车装配体漏水缝隙识别与可视化

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浙江大学学报（工学版） 2020年第2期54卷 357-364页

作者：扶建辉王进陆国栋 JUNG Yoong-ho 浙江大学机械工程学院流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 釜山大学机械工程学院韩国釜山46241

为了在新车型设计阶段发现漏水问题,提出基于体素的汽车装配体潜在漏水缝隙的识别与可视化方法.在汽车装配体模型体素化的基础上,通过定义相邻零件之间的缝隙体素,重构三角网格曲面并提取零件的边界边,以确定表达漏水部位的边界体素;基... 详细信息

为了在新车型设计阶段发现漏水问题,提出基于体素的汽车装配体潜在漏水缝隙的识别与可视化方法.在汽车装配体模型体素化的基础上,通过定义相邻零件之间的缝隙体素,重构三角网格曲面并提取零件的边界边,以确定表达漏水部位的边界体素;基于所提出的映射点生成算法计算缝隙间距并构建缝隙曲面;通过由弦高误差控制的自适应细分方法降低缝隙曲面边界到零件曲面的误差,利用彩色云图进行可视化显示.该方法能够精确识别汽车的全部潜在漏水部位,并可以直观显示漏水部位的缝隙大小,以快速验证水密性设计的合理性,避免出现先天设计缺陷而造成声誉与经济损失.该方法还可以应用于航空航天、造船、化工等行业的大型复杂产品设计.

关键词：汽车漏水装配体三角网格体素缝隙可视化

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带旁路压力补偿的电液流量匹配系统

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浙江大学学报（工学版） 2015年第9期49卷 1762-1767页

作者：徐兵程敏杨华勇张军辉浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 重庆大学机械工程学院重庆400044

针对负载敏感系统效率低、响应慢的问题,提出一种带旁路压力补偿的电液流量匹配系统.该系统根据负载流量需求直接控制泵的排量,引入旁路压力补偿回路以解决由过流匹配带来的压力冲击和能量损失.建立该系统与机液负载敏感系统的数学模型... 详细信息

针对负载敏感系统效率低、响应慢的问题,提出一种带旁路压力补偿的电液流量匹配系统.该系统根据负载流量需求直接控制泵的排量,引入旁路压力补偿回路以解决由过流匹配带来的压力冲击和能量损失.建立该系统与机液负载敏感系统的数学模型,并对两者的动态特性进行对比分析.建立基于2t液压挖掘机的实验样机,进行典型工况下动臂提升动作以及动臂/铲斗复合动作实验研究.理论与实验结果表明：所提出的系统通过采用旁路压力补偿和流量匹配方法,提高了压力可控性和阻尼性能,系统压力裕度和响应时间相比机液负载敏感系统分别降低了0.6~0.7 MPa和0.5s,同时负载速度振荡减小,提高了所提出系统的效率和操控性能.

关键词：流量匹配压力补偿负载敏感节能控制策略

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水射流在荒漠光伏电站电池清洁中的应用

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太阳能学报 2015年第3期36卷 556-561页

作者：王珊高德东郭菁莘孟广双辛元庆青海大学机械工程学院西宁810016 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

依据现场灰尘成分及其成因,提出高压水射流技术清除电池表面以碱性石英为主的尘垢。在分析以渗透为主破碎机理的基础上,研究高压水射流在电池表面的作用力及打击动能。综合考虑用水量和清洁效果,设计出清洗样机主要参数为:高压水泵工作... 详细信息

依据现场灰尘成分及其成因,提出高压水射流技术清除电池表面以碱性石英为主的尘垢。在分析以渗透为主破碎机理的基础上,研究高压水射流在电池表面的作用力及打击动能。综合考虑用水量和清洁效果,设计出清洗样机主要参数为:高压水泵工作压力2.5 MPa,喷嘴直径为2 mm,喷嘴数量为4。实验结果表明,清洗20 min后电池功率平均约提高9%。

关键词：高海拔荒漠地区太阳电池高压水射流表面清洁

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基于量词约束满足的机械产品质量特性稳健优化设计方法

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机械工程学报 2013年第15期49卷 169-179页

作者：林晓华冯毅雄谭建荣冯勇高一聪南京工程学院机械工程学院南京211167 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

针对产品质量特性稳健优化设计这一存在不确定因素的约束求解问题,提出一种基于量词约束满足(Quantified constraint satisfaction problem,QCSP)的稳健优化方法,将设计参数变差形式化描述为QCSP模型中的普遍性变量,在其作用下求得目标... 详细信息

针对产品质量特性稳健优化设计这一存在不确定因素的约束求解问题,提出一种基于量词约束满足(Quantified constraint satisfaction problem,QCSP)的稳健优化方法,将设计参数变差形式化描述为QCSP模型中的普遍性变量,在其作用下求得目标函数和约束函数的上下界,依据设计者偏好设定稳健性指标。根据模型特点,采取组合式算法进行求解,首先应用区间分析算法缩小设计变量搜索空间,获得满足普通优化设计约束的设计变量有效值域盒;然后由混合蛙跳算法在有效值域盒内搜索得到满足稳健性指标的帕累托优化解,并使用基于信息熵理论的方法选择出最优解。最后,应用该方法对透平压缩机扩压器进行质量特性稳健优化设计,证明了该方法在工程应用中的正确性和高效性。

关键词：稳健设计产品质量特性量词约束满足问题区间分析值域盒混合蛙跳算法

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新型高频纵振减摩气缸的滑模运动轨迹跟踪控制

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西安交通大学学报 2022年第10期56卷 22-30页

作者：钱鹏飞浦晨玮刘磊吕盘松何迪张兵江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

为了改善气缸的运动伺服控制精度,设计了一款基于压电叠堆逆压电效应和振动减摩原理的新型高频纵振减摩的气缸,期望通过高频振动减弱气缸摩擦的不确定性和负阻尼特性。考虑到阀控缸气动系统是一个强非线性系统,基于模型的非线性控制器... 详细信息

为了改善气缸的运动伺服控制精度,设计了一款基于压电叠堆逆压电效应和振动减摩原理的新型高频纵振减摩的气缸,期望通过高频振动减弱气缸摩擦的不确定性和负阻尼特性。考虑到阀控缸气动系统是一个强非线性系统,基于模型的非线性控制器是实现高精度运动轨迹跟踪控制的首选。滑模控制作为一种较常用的非线性控制算法,对建模误差、未建模动态和外部扰动有很强的鲁棒性,于是构建了一个基于模型的积分滑模控制器进行轨迹跟踪实验。实验结果表明:高频纵向振动不仅能减小气缸的摩擦力,还能有效提高气缸的运动轨迹跟踪精度;所设计基于模型的非线性滑模控制器是有效的,在跟踪频率为0.25、0.125Hz的正弦参考轨迹时,最大轨迹跟踪误差分别减少了19.61%、20.55%。采用高频振动减少摩擦的方式能够提高气缸运动控制精度,可满足对气缸高精度控制要求的场合。

关键词：气缸高频振动减小摩擦积分滑模控制器运动轨迹跟踪

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