检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2017年第8期54卷 210-216页

作者：吴海华鄢俊能李腾飞肖林楠三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

将选择性激光烧结(SLS)技术应用于石墨/酚醛树脂混合粉末成型,实验研究了石墨原型件尺寸精度的变化规律,并揭示了其内在原因。研究发现,石墨原型件X、Y方向的尺寸偏差随着激光能量密度的增大而增大,随着分层厚度的增大而减小,而Z方向的... 详细信息

将选择性激光烧结(SLS)技术应用于石墨/酚醛树脂混合粉末成型,实验研究了石墨原型件尺寸精度的变化规律,并揭示了其内在原因。研究发现,石墨原型件X、Y方向的尺寸偏差随着激光能量密度的增大而增大,随着分层厚度的增大而减小,而Z方向的尺寸偏差随着激光能量密度和分层厚度的增加呈现出先减小后增大趋势;与X、Y方向尺寸相比,Z方向尺寸受工艺参数的影响更为明显。导致石墨原型件产生较大尺寸偏差的主要原因是SLS成型过程中产生了较为明显的次级烧结和Z轴盈余。正交实验结果表明,影响Z方向尺寸相对误差的因素按影响程度从大到小排序依次为扫描间距、分层厚度、激光功率、扫描速率。使Z方向尺寸相对误差最小的最优工艺参数组合为:激光功率23 W、扫描速率1000mm·s^(-1)、扫描间距0.18mm、分层厚度0.14mm。

关键词：激光技术选择性激光烧结石墨原型件成型精度 Z轴盈余最优工艺参数组合

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内嵌类蜂窝石墨骨架导电复合材料的制备与性能

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激光与光电子学进展 2018年第1期55卷 154-159页

作者：吴海华肖林楠王俊王亚迪三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

提出了一种制备填充型导电复合材料的新方法。基于选择性激光烧结技术,快速制备了类蜂窝多孔石墨骨架坯体;对坯体进行浸渍、干燥、炭化处理后,获得了预制体;将预制体与酚醛树脂粉末复合在一起,获得了新型导电复合材料。研究结果表明,当... 详细信息

提出了一种制备填充型导电复合材料的新方法。基于选择性激光烧结技术,快速制备了类蜂窝多孔石墨骨架坯体;对坯体进行浸渍、干燥、炭化处理后,获得了预制体;将预制体与酚醛树脂粉末复合在一起,获得了新型导电复合材料。研究结果表明,当蜂窝数量为18个时,Y型导电复合材料电导率达0.104S·cm-1,抗弯强度达20.61 MPa。可通过不同的多孔石墨骨架结构和后处理工艺来调控填充型导电复合材料的力学和电学性能。

关键词：激光技术导电复合材料类蜂窝多孔石墨骨架后处理工艺电导率抗弯强度

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基于激光加工的织构化硅橡胶表面覆冰特性研究

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激光与光电子学进展 2022年第3期59卷 170-178页

作者：赵美云杨帆田森赵彦康萌赵新泽三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443000

硅橡胶因其良好的机械性能和电气绝缘性能而被各行各业广泛应用,但低温环境下的表面覆冰会严重影响其应用。通过激光雕刻机在复合绝缘子伞裙试样表面加工了一系列微米级尺寸的圆柱形织构,未经任何化学试剂修饰,得到了超疏水表面。采用... 详细信息

硅橡胶因其良好的机械性能和电气绝缘性能而被各行各业广泛应用,但低温环境下的表面覆冰会严重影响其应用。通过激光雕刻机在复合绝缘子伞裙试样表面加工了一系列微米级尺寸的圆柱形织构,未经任何化学试剂修饰,得到了超疏水表面。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜观察了试样表面形貌特征,采用粘附力测量装置测试了不同工况下织构化硅橡胶表面的覆冰粘附力,采用高速相机记录了液滴在不同织构化硅橡胶表面凝结-融化过程。研究结果表明:一定工况下,加工功率为35 W、织构直径和间距都为350μm的圆柱形织构试样表面疏水性最好且覆冰粘附力较低,防冰疏冰性能最佳。通过摩擦试验,验证了制备的织构化硅橡胶表面具有一定的疏冰耐久稳定性。

关键词：激光光学织构化硅橡胶超疏水疏冰

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波浪与振荡扑翼流固耦合数值分析与研究

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太阳能学报 2021年第12期42卷 349-355页

作者：方子帆覃琳刘进何孔德杨蔚华水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 三峡大学机械与动力学院宜昌443002

以波浪能振荡扑翼线型结构为对象,对波浪能采集过程的流固耦合机理及其能量转换效率的问题进行研究。利用随机波浪理论,对波浪的波高和周期进行数学描述并利用Matlab进行数值模拟;基于线性波浪理论,将流固耦合作用力等效为静水回复力矩... 详细信息

以波浪能振荡扑翼线型结构为对象,对波浪能采集过程的流固耦合机理及其能量转换效率的问题进行研究。利用随机波浪理论,对波浪的波高和周期进行数学描述并利用Matlab进行数值模拟;基于线性波浪理论,将流固耦合作用力等效为静水回复力矩、激励力矩、绕射力矩的叠加,并建立其数学计算公式;利用AQWA软件对波浪与振荡扑翼流固耦合过程进行仿真分析,求解流固耦合作用力、分析振荡扑翼的动态特性、计算其转换效率。研究结果表明,圆锥底型流线结构振荡扑翼比平底型或圆底型流线结构振荡扑翼的转换效率高5%。该研究结果可为振荡扑翼波浪能采集装置开发提供理论基础与分析方法。

关键词：波浪能振荡扑翼流固耦合数值仿真 AQWA

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铰碰与臂重激振下串联机械臂参数的抑振优化

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哈尔滨工程大学学报 2019年第5期40卷 1000-1005页

作者：张发军张烽宋钰青邓安禄杨晶晶杨先威三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

针对含间隙机械臂关节铰内碰导致恶化机械臂动力学行为的问题,本文探讨了串联机械臂在铰碰与重力双重耦合作用下的振动特征。以含间隙串联机械臂为研究对象,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,根据所得方程... 详细信息

针对含间隙机械臂关节铰内碰导致恶化机械臂动力学行为的问题,本文探讨了串联机械臂在铰碰与重力双重耦合作用下的振动特征。以含间隙串联机械臂为研究对象,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,根据所得方程揭示机械臂关节处精度(间隙大小)以及各杆件质量对动力学行为的影响规律。基于铰间隙处于串联机械臂不同关节位置的情况,分析杆件质量对机械臂动力学行为的响应特征,并在此基础上提出一种优化后的多间隙机械臂模型。研究结果表明:通过对机械臂各关节处设计间隙精度的调整以及各杆件质量分布的动态优化,线性加速度与角加速度冲击最大降幅39. 80%和30. 44%,对多铰间隙机械臂的动态作业具有明显的抑振效果。

关键词：机械臂铰碰铰关节铰间隙参数优化关节精度杆件质量抑振

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考虑非连续界面周向正应力时公路单心圆压强隧道衬砌的非完全接触和试验验证

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机械工程学报 2020年第11期56卷 181-191页

作者：田红亮陈谦杜轩张明松三峡大学机器人与智能系统宜昌市重点实验室宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 三峡大学机械与动力学院宜昌443002

以公路单心圆压强隧道为研究对象,考虑复连通物体的位移单值条件以及径向正应力和径向位移在接触面上均保持连续,推导出两种衬砌的径向正应力、周向正应力和轴向正应力的解析解。理论分析表明:(1)当体力为常量时,对于平面应力和平面应... 详细信息

以公路单心圆压强隧道为研究对象,考虑复连通物体的位移单值条件以及径向正应力和径向位移在接触面上均保持连续,推导出两种衬砌的径向正应力、周向正应力和轴向正应力的解析解。理论分析表明:(1)当体力为常量时,对于平面应力和平面应变两种情况,假如边界形状和外力都相同,则在该平面内的应力分布将是相同的,且不包含各向同性材料的弹性常数(即弹性模量和泊松比);(2)在二次衬砌外半径所在的圆周上,周向正应力和轴向正应力都会突现应力异常,导致第一类间断点中的跳跃间断点;(3)当初支衬砌与二次衬砌的材料弹性参数相同时,不存在跳跃现象;(4)塑性屈服的始端首先出现在二次衬砌内侧,并被周围的弹性区域约束。推导的完整应力公式可为分析公路单心圆压强隧道的接触特性提供参考。

关键词：公路压强隧道衬砌非完全接触初支衬砌二次衬砌复连通物体位移单值条件

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复合绝缘子芯棒疲劳断裂特性分析

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机械强度 2018年第6期40卷 1315-1320页

作者：赵新泽习森明王磊彭文昱赵美云三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

在自制疲劳试验机上模拟了复合绝缘子实际运行时的疲劳损伤过程,分别讨论了摆动幅度和扭转角度对绝缘子疲劳寿命的影响。并采用超景深三维显微系统测量了绝缘子断口表面形貌,利用分形几何学理论定量表征了断口表面形貌。研究表明,芯棒... 详细信息

在自制疲劳试验机上模拟了复合绝缘子实际运行时的疲劳损伤过程,分别讨论了摆动幅度和扭转角度对绝缘子疲劳寿命的影响。并采用超景深三维显微系统测量了绝缘子断口表面形貌,利用分形几何学理论定量表征了断口表面形貌。研究表明,芯棒疲劳断裂是在循环应力的作用下,芯棒裂纹逐渐深化直至大量纤维断裂的过程。断口表面分形维数介于2～3之间,且线性回归相关系数都在0.99以上,强的相关性表明断口表面分形维数具有明显的分形特征;断口形貌的形成不仅受载荷产生的形变影响,也与载荷循环次数有关,断口表面分形维数与其受到的载荷呈正相关,与应力循环次数呈负相关关系。

关键词：复合绝缘子断口形貌分形维数应力循环

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金属Nb级联碰撞的分子动力学模拟

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金属学报 2020年第2期56卷 249-256页

作者：马小强杨坤杰徐喻琼杜晓超周建军肖仁政三峡大学机械与动力学院宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 烟台大学核装备与核工程学院烟台264005

运用分子动力学方法研究了bcc结构Nb在辐照损伤初期因辐照诱发位移损伤形成和演化的微观过程以及原子机制。选取初级离位原子(primary knock-on atom,PKA)能量5~50 keV,模拟温度300 K,研究了Nb中级联碰撞产生的缺陷数量及其分布随模拟... 详细信息

运用分子动力学方法研究了bcc结构Nb在辐照损伤初期因辐照诱发位移损伤形成和演化的微观过程以及原子机制。选取初级离位原子(primary knock-on atom,PKA)能量5~50 keV,模拟温度300 K,研究了Nb中级联碰撞产生的缺陷数量及其分布随模拟时间的演化,PKA能量对稳定Frenkel缺陷数目的影响,缺陷团簇的分布等。研究结果显示,级联碰撞会在体系中产生辐照缺陷,Frenkel缺陷对数目和不同的PKA能量区间(5~30 keV和30~50 keV)之间满足不同的幂函数关系,所形成的缺陷大多数以点缺陷的形式存在,空位团簇成团率17%~35%,间隙原子团簇成团率23%~40%,PKA能量越高,空位越容易形成较大的团簇;级联碰撞产生的间隙原子形成了大量的沿<110>方向的哑铃型结构;当PKA能量高于30 keV时,级联碰撞将产生1/2<111>间隙型位错环和<100>空位型位错环。

关键词： Nb 分子动力学位移级联 Frenkel缺陷缺陷团簇

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微风振动下架空导线接触特性有限元分析

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机械强度 2015年第6期37卷 1113-1118页

作者：赵美云赵新泽付志成王磊三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

架空输电导线主要以LGJ系列钢芯铝绞线(ACSR)为主,长期受到微风振动的作用,易引起导线的疲劳断股和磨损。建立了架空导线接触有限元模型,进行了导线在不同静态预张力下的应力分布和微风振动条件下的动态力学仿真分析,仿真结果表明,线股... 详细信息

架空输电导线主要以LGJ系列钢芯铝绞线(ACSR)为主,长期受到微风振动的作用,易引起导线的疲劳断股和磨损。建立了架空导线接触有限元模型,进行了导线在不同静态预张力下的应力分布和微风振动条件下的动态力学仿真分析,仿真结果表明,线股间的接触应力随加载预张力的增大而增大,且当预张力从20%T增大到25%T时,线股间接触应力增量最大。当预张力小于20%T时,线股沿轴线方向接触点应力分布较均匀,大于20%T时,则波动较大。在微风振动条件下,两端约束和中间激振位置所受的应力最大。同层线股接触点应力分布较均匀,相邻层线股接触点应力大小沿轴向分布呈一定周期性。振动频率对振幅及微动位移的影响较小。

关键词：架空导线微风振动有限元模型接触分析

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空间有序石墨/铝基自润滑复合材料的制备

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材料热处理学报 2017年第12期38卷 1-5页

作者：叶喜葱林咸参曹如心肖克强吴海华赵光伟李波三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

利用选择性激光烧结技术制备了空间有序的石墨骨架,并对石墨骨架进行二次固化、浸渍强化、镀铜等处理,进而将镀铜石墨骨架和铝合金进行铸造复合,制备了空间有序石墨/铝基自润滑复合材料,并对复合材料及铝合金基体的摩擦系数进行研究。... 详细信息

利用选择性激光烧结技术制备了空间有序的石墨骨架,并对石墨骨架进行二次固化、浸渍强化、镀铜等处理,进而将镀铜石墨骨架和铝合金进行铸造复合,制备了空间有序石墨/铝基自润滑复合材料,并对复合材料及铝合金基体的摩擦系数进行研究。结果表明:载荷为100~200 N时,随着载荷的增加,石墨/铝基自润滑复合材料稳定摩擦阶段的摩擦系数增大,当载荷为100 N,石墨含量10%时,复合材料的稳定摩擦阶段的摩擦系数低至0.30左右,铝合金基体的稳定摩擦阶段的摩擦系数为0.65左右。

关键词：空间有序石墨铝合金自润滑复合材料摩擦系数

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