检索结果-内蒙古大学图书馆

光学精密工程 2021年第10期29卷 2432-2443页

作者：廖晓波庄健程磊杨九林郑强强西安交通大学机械工程学院陕西西安710049 西南科技大学制造学院制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010

为了克服环境湿度变化对微移液管探针结构读写稳定性的不利影响,本文首先设计了一种混合室和工作室的双气室结构,在工作室的内置隔板上均匀分布小孔形成均匀的微气流,确保工作室内湿度均匀并减小对工作点气流扰动的影响。然后,通过数值... 详细信息

为了克服环境湿度变化对微移液管探针结构读写稳定性的不利影响,本文首先设计了一种混合室和工作室的双气室结构,在工作室的内置隔板上均匀分布小孔形成均匀的微气流,确保工作室内湿度均匀并减小对工作点气流扰动的影响。然后,通过数值模拟验证了设置混合室和工作室双气室结构的合理性,且以小于0.06 m•s^(-1)流速对工作室进行双侧充气时,对工作点的气流扰动小于50μm•s^(-1)。制作实物并实验表明,该系统能够在5分钟内将工作室的湿度控制在给定值(环境温度25℃),且相对湿度的稳态误差为2.59%;通过控制环境湿度,对比不同湿度条件下微移液管探针电沉积(写)结构质量和扫描(读)成像质量,发现该环境湿度控制方法能够满足微移液探针微纳读写的工作要求。该方法对提高基于移液管探针微结构制造和检测的稳定性和可靠性具有重要的现实意义。

关键词：微移液管探针制造与检测微环境湿度控制数值仿真优化

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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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考虑多重流动机制各向异性的页岩气运移数值模拟

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西南科技大学学报 2023年第1期38卷 40-46页

作者：赵静古斌西南科技大学制造科学与工程学院四川绵阳621010 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

为研究多重流动机制各向异性对页岩气运移的影响,基于Biot线弹性孔隙介质模型,考虑黏性流动、气体流动动态效应和表面吸附扩散等流动机制的各向异性,采用各向同性应力依赖模型,建立流-固耦合的视渗透率模型,对应力约束边界条件下的页岩... 详细信息

为研究多重流动机制各向异性对页岩气运移的影响,基于Biot线弹性孔隙介质模型,考虑黏性流动、气体流动动态效应和表面吸附扩散等流动机制的各向异性,采用各向同性应力依赖模型,建立流-固耦合的视渗透率模型,对应力约束边界条件下的页岩气运移过程进行数值模拟,定量分析流动各向异性对页岩气运移的影响。结果表明各种流动机制的各向异性均对页岩气运移有显著影响:固有渗透率各向异性可明显改变页岩气运移开始时间和流通量大小,其影响随页岩储层渗透率增加而放大;当固有渗透率较小时,动态效应各向异性会削弱气体流动的动态效应,对页岩气运移开始时间和流通量的影响十分显著,但在固有渗透率较大时其影响可以忽略;表面吸附扩散各向异性的影响与固有渗透率各向异性相似。准确评估页岩气的运移能力和产能应考虑运移过程中的流动各向异性。

关键词：页岩气运移多重流动机制流动各向异性视渗透率模型数值模拟

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玻璃微探针电沉积的微结构制造路径规划

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材料导报 2025年第5期39卷 210-216页

作者：徐海黎杨雅雯邢强陈妍廖晓波张小萍庄健南通大学机械工程学院江苏南通226019 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 西安交通大学机械工程学院西安710049

为了实现半月形液滴限制电化学沉积(Meniscus confined electrodeposition,MCED)在二维平面的快速稳定生长,提出了自适应微跳跃分区沉积(Adaptive micro-jump partitioned deposition,AMJPD)方法。该方法利用扫描电化学池显微镜(Scanning electrochemical cel microscopy,SECCM)获取沉积二维平面方程,结合预沉积图像的分区扫描沉积轨迹生成基于该平面的三维沉积路径,通过提出的自适应微跳跃沉积模式,合理规避了平面生长沉积时遇到的阻碍,实现了在微米尺度上快速可控的平面制造加工。实验结果表明,AMJPD方法可进行多线段和平面图形的沉积绘制,可实现线宽6μm、长宽比17∶1微线条的稳定制造。因此,所提出的AMJPD方法可应用于各类精密金属微结构和微部件的制造,未来将在精密器件制造、生命医学传感等相关领域得到广泛应用。

关键词：半月形液滴限制电化学沉积微跳跃沉积模式分区扫描自适应平面增材制造

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微小型四足机器人电磁驱动器设计

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传感器与微系统 2022年第12期41卷 79-81,86页

作者：曾杨吉刘自红蔡勇蒋全斌西南科技大学制造科学与工程学院四川绵阳621000 制造过程测试技术省部共建教育部重点实验室四川绵阳621000

针对微小型四足机器人驱动器成本高、可控性差的问题介绍了一种电磁驱动器。通过有限元方法进行了三维静磁场的参数化建模并探究了线圈匝数、激励电压、永磁体初始位置等参数对电磁力的影响规律;设计了电磁力测试实验对仿真结果进行了验... 详细信息

针对微小型四足机器人驱动器成本高、可控性差的问题介绍了一种电磁驱动器。通过有限元方法进行了三维静磁场的参数化建模并探究了线圈匝数、激励电压、永磁体初始位置等参数对电磁力的影响规律;设计了电磁力测试实验对仿真结果进行了验证,结果表明:仿真与实验结果具有较好的一致性;最后制作了微小型四足机器人进一步验证了该驱动器的应用可行性。该驱动器为提高微小型四足机器人的可控性提供了新的思路。

关键词：电磁驱动器电磁力有限元仿真微小型四足机器人

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油滴与深油膜正碰撞的动力学分析

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重庆大学学报 2021年第10期44卷 106-116页

作者：王博东陈薄宁慧铭古忠涛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 重庆大学航空航天学院重庆400044

为揭示航空发动机轴承腔中润滑油滴与壁面油膜的碰撞特性,采用VOF方法建立了油滴与深油膜正碰撞的三维数值分析模型。通过数值计算,分析了油滴与深油膜正碰撞后溅射油膜与空腔的形貌演化与流动铺展过程,以及二次油滴的初始特性;探讨了... 详细信息

为揭示航空发动机轴承腔中润滑油滴与壁面油膜的碰撞特性,采用VOF方法建立了油滴与深油膜正碰撞的三维数值分析模型。通过数值计算,分析了油滴与深油膜正碰撞后溅射油膜与空腔的形貌演化与流动铺展过程,以及二次油滴的初始特性;探讨了油滴直径和碰撞速度对碰撞结果的影响。结果表明:碰撞形成的溅射油膜以油滴接触点为中心向外铺展,最终发展为冠状油膜,其间伴随有大量尺寸各异的二次油滴产生;油膜内部形成的空腔近似空间半球形状,二次油滴的直径呈对数正态分布;随着油滴直径和碰撞速度的增大,油冠高度、空腔深度和直径均增大;二次油滴直径分布区间随着油滴直径的增大和碰撞速度的减小而更加分散。与相关试验结果进行对比,验证了提出的数值分析模型的正确性与可靠性。

关键词：油滴深油膜正碰撞冠状油膜轴承腔

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基于渐进式神经网络的六足机器人避障策略迁移

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传感器与微系统 2023年第2期42卷 135-139,144页

作者：董星宇傅汇乔王鑫鹏唐开强留沧海西南科技大学制造科学与工程学院四川绵阳621000 南京大学工程管理学院控制与系统工程系江苏南京210093 制造过程测试技术省部共建教育部重点实验室四川绵阳621000

六足机器人直接在现实环境中进行避障训练,会出现数据采样效率低、样机与障碍物产生碰撞造成零件出现不可逆损伤等情况。采用迁移学习中的渐进式神经网络(PNN)来实现模型的多环境迁移。实验基于双重深度(Double-DQN)强化学习预训练模型... 详细信息

六足机器人直接在现实环境中进行避障训练,会出现数据采样效率低、样机与障碍物产生碰撞造成零件出现不可逆损伤等情况。采用迁移学习中的渐进式神经网络(PNN)来实现模型的多环境迁移。实验基于双重深度(Double-DQN)强化学习预训练模型,将预训练后的模型有机结合为PNN结构,进而完成从源任务到目标任务的避障策略迁移。根据仿真实验的结果显示,相较于其他设计方法,PNN学习目标任务花费的时间大大降低。然后将仿真器中训练好的PNN结构移植到六足机器人样机中测试,最终测试结果表明:六足机器人能够成功完成避障任务。

关键词：六足机器人避障策略深度强化学习渐进式神经网络迁移学习

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微结构塑件的注塑充填尺度效应

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高分子材料科学与工程 2020年第3期36卷 85-95页

作者：邓爱林薛松徐斌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

微尺度聚合物熔体流动具有明显的尺度效应,模具温度和注射速率是微注塑充填流动的关键影响因素。文中采用微细电火花铣削技术设计分别制造了一模八腔的带有200μm和300μm微孔的注塑模具。以聚丙烯(PP)进行单因素充模流动工艺实验,研究... 详细信息

微尺度聚合物熔体流动具有明显的尺度效应,模具温度和注射速率是微注塑充填流动的关键影响因素。文中采用微细电火花铣削技术设计分别制造了一模八腔的带有200μm和300μm微孔的注塑模具。以聚丙烯(PP)进行单因素充模流动工艺实验,研究了模具温度和注射速率对直径为200μm和300μm微圆柱充填高度影响规律。结果表明,当模具温度为30℃和注射速率为60%时,直径200μm微圆柱孔的充填高度小于直径300μm微圆柱孔的充填高度,且Ⅰ型腔的微圆柱充填高度大于Ⅱ的充填高度。随着模具温度升高和注射速率增加,2种微孔充填高度差在减小,Ⅰ型腔和Ⅱ型腔之间的充填高度差值也在减小。可见,升高模具温度和增加注射速率可以减少微尺度效应对微圆柱孔充填高度的影响,同时,还可以减小流动不平衡程度。

关键词：微注塑成型微圆柱模具温度注射速率流动不平衡

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基于气固两相流流动特性风帽式布风板结构参数优化

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大学物理实验 2022年第6期35卷 1-11页

作者：张健平赵彦宾邓尧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

布风板结构参数显著地影响着床层内部气固两相流流动特性,为了探究流化床干燥装置内油菜籽颗粒流化性能和空气流速脉动规律,明晰不同面板凸度、风帽开孔夹角和开口瓣数对风帽布风板布风性能的影响,提出布风板结构数的优化方案。以15.84... 详细信息

布风板结构参数显著地影响着床层内部气固两相流流动特性,为了探究流化床干燥装置内油菜籽颗粒流化性能和空气流速脉动规律,明晰不同面板凸度、风帽开孔夹角和开口瓣数对风帽布风板布风性能的影响,提出布风板结构数的优化方案。以15.84%开孔率圆形非均匀布孔布风板为基础,根据Euler/Euler双流体模型和Standardk-ε湍流模型,采用ANSYS19.1中流体动力学分析模块Fluent软件对面板凸度(2 mm、5 mm和10 mm)、风帽开孔夹角(0°、5°和10°)和开口瓣数(四瓣、六瓣和八瓣)进行优化设计,并通过实验进行验证。结果表明:5 mm凸度球面板、四瓣风帽、5°开孔夹角布风板是油菜籽流化床干燥的最佳布风板。与平面布风板相比,凸形球面布风板的油菜籽分布均匀性好,其中凸度为5 mm球面板油菜籽平均体积分数方差(0.0073)最小,促使其与热空气接触均匀充分。5°风帽开孔夹角有利于颗粒运动呈现脉动流动,是油菜籽干燥布风板的最佳开孔夹角。风帽开口瓣数对油菜籽流化床干燥的布风性能影响不大,相对来说四瓣风帽开口瓣数能更好地均布空气流。通过实验对模拟结果进行验证,结果发现数值模拟与实验结果相吻合,验证了所优化的最佳布风板是合理可行的,该研究结果可为干燥设备设计提供理论依据,同时也为油菜籽流化床干燥效率提供理论支撑。

关键词：风帽式布风板结构参数面板凸度开孔夹角开口瓣数数值模拟

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“新工科”背景下专业基础课程混合式教学模式构建与实施

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大学物理 2022年第4期41卷 32-38,43页

作者：张健平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

在“新工科”教育要求的推动下,专业基础课程混合式教学模式得到了广泛应用,但线上互动性差、线下参与度不强等问题显著地影响其可持续发展.本文结合工科专业基础课程的特点,提出了“4+3+1”线上线下混合式教学模式,构建了教学内容、教... 详细信息

在“新工科”教育要求的推动下,专业基础课程混合式教学模式得到了广泛应用,但线上互动性差、线下参与度不强等问题显著地影响其可持续发展.本文结合工科专业基础课程的特点,提出了“4+3+1”线上线下混合式教学模式,构建了教学内容、教学方法、教学实施及教学评价.通过“热工基础及流体力学”课程的教学实施,发现大约92%的学生认为该教学模式能够促进知识的深入学习和技能的熟练掌握,提高了自主学习能力和分析能力,有效地激发了学生的学习动机和兴趣.

关键词：互联网新工科专业基础课程混合式教学模式

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