检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2021年第1期57卷 230-239页

作者：孟佳丽连芩李涤尘何晓宁刘小栋李华西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710054 西安交通大学陕西省快速制造国家工程技术研究中心西安710054 西安电子科技大学宽带隙半导体技术国家重点学科实验室西安710126 西北核技术研究所西安710021

氧化铝陶瓷固体电解质管(Beta alumina solid electrolyte tube,BASE管)是高温热电转换器能量转换的关键部件。开展了薄壁BASE管的面光源光固化结构成型及其转相工艺研究:开发和制备了体积分数为45%的专用陶瓷浆料,通过浆料光固化性能... 详细信息

氧化铝陶瓷固体电解质管(Beta alumina solid electrolyte tube,BASE管)是高温热电转换器能量转换的关键部件。开展了薄壁BASE管的面光源光固化结构成型及其转相工艺研究:开发和制备了体积分数为45%的专用陶瓷浆料,通过浆料光固化性能和曝光参数的试验研究,确定了合适的面曝光成型打印参数;通过素坯的热重曲线分析,建立了脱脂和烧结工艺路线。通过EDS元素分析,烧结后样品仅有Al、O、Zr三种元素;烧结后样品致密度为95.3%,弯曲强度为(352.0±37.5)MPa。以Na2O为钠源开展的转相工艺研究,发现在1 100℃、1 200℃、1 300℃、1 400℃和1 500℃五个温度时转相均有β″-Al2O3的生成,且1500℃时β″-Al2O3生成量为80.5%,其电导率为7.83×10-3S/cm(450℃)。研究了转相对样品致密度、弯曲强度和尺寸精度的影响,发现转相会造成样品致密度的下降。研究表明了面曝光成型技术具有制造薄壁BASE管的可行性,为BASE元件和低成本快速制造Na+电池和碱金属热电转换器提供新的制造手段。

关键词：增材制造面光源光固化成型工艺陶瓷 β″-Al2O3固体电解质

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考虑柔轮空间变形的谐波齿轮传动齿形设计方法

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机械传动 2021年第10期45卷 66-71,163页

作者：王爽邱皓姜歌东中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621900 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049

为了解决基于平面设计的轮齿在柔轮空间变形影响下的齿廓干涉问题,提出了一种考虑柔轮空间变形的双向共轭法。该方法分别在柔轮轮齿前后端截面对预设柔轮凸圆弧进行共轭计算,得到刚轮的双圆弧齿廓,用刚轮凸圆弧在前端截面反向共轭计算... 详细信息

为了解决基于平面设计的轮齿在柔轮空间变形影响下的齿廓干涉问题,提出了一种考虑柔轮空间变形的双向共轭法。该方法分别在柔轮轮齿前后端截面对预设柔轮凸圆弧进行共轭计算,得到刚轮的双圆弧齿廓,用刚轮凸圆弧在前端截面反向共轭计算柔轮凹圆弧齿廓,并与预设凸圆弧结合得到柔轮齿廓。基于三维有限元分析进行谐波齿轮传动啮合仿真,证明了将柔轮空间变形引入齿形设计可以有效避免齿廓干涉。

关键词：谐波齿轮双圆弧齿形有限元分析

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磨损水润滑橡胶轴承承载特性研究

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振动与冲击 2020年第24期39卷 225-231,270页

作者：谢劲松杨飞訾艳阳中南大学交通运输工程学院长沙410075 昆明物理研究所昆明650223 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

水润滑橡胶轴承以其无污染、吸振和对冲击不敏感等特点被广泛运用在水泵、发电厂、船舶、潜艇的动力推进轴系中。然而,由于其长期工作在恶劣的江河和海洋等环境中,润滑介质的杂质导致水润滑橡胶轴承极易出现磨损故障,影响其承载特性。... 详细信息

水润滑橡胶轴承以其无污染、吸振和对冲击不敏感等特点被广泛运用在水泵、发电厂、船舶、潜艇的动力推进轴系中。然而,由于其长期工作在恶劣的江河和海洋等环境中,润滑介质的杂质导致水润滑橡胶轴承极易出现磨损故障,影响其承载特性。为分析磨损后水润滑橡胶轴承的承载特性,通过全圆周橡胶轴承的雷诺方程和橡胶内衬的变形方程,建立了六沟槽正常橡胶轴承和三种磨损类型(均匀磨损、锥形磨损和局部磨损)轴承的润滑模型,采用有限差分法和超松弛迭代法对润滑模型进行数值求解。基于数值模型对正常和磨损轴承的承载特性进行了对比分析。结果表明,沟槽对橡胶轴承的承载特性影响较大,六沟槽橡胶轴承的三种磨损中,均匀磨损对润滑承载特性影响最大,锥形磨损次之,局部磨损最小。该研究结果对水润滑橡胶轴承的承载特性设计及轴承磨损的监测指标构建具有参考价值。

关键词：水润滑橡胶轴承磨损承载特性雷诺方程

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热处理对CMT电弧熔丝增材制造Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo合金显微组织和力学性能的影响

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钛工业进展 2022年第3期39卷 11-16页

作者：张帅锋吕逸帆魏正英廖志谦张建欣张文豪西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049 中国船舶重工集团公司第七二五研究所河南洛阳471039

采用基于冷金属过渡焊接的电弧熔丝增材制造技术(CMT-WAAM)制备了Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo(Ti6321)合金,研究了热处理对Ti6321合金显微组织、力学性能的影响。研究表明,沉积态Ti6321合金组织由不规则的多边形原始β晶和晶界α相(α_(GB))组成... 详细信息

采用基于冷金属过渡焊接的电弧熔丝增材制造技术(CMT-WAAM)制备了Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo(Ti6321)合金,研究了热处理对Ti6321合金显微组织、力学性能的影响。研究表明,沉积态Ti6321合金组织由不规则的多边形原始β晶和晶界α相(α_(GB))组成,晶内分布有厚度不均的α片层和少量β相。经α+β两相区退火后,α片层内部的位错密度降低,其中,700℃退火后强度和冲击吸收功均有所降低,800℃退火后冲击吸收功提高,且强度达到1050 MPa以上。经双重热处理后析出次生α相(α_(s)),晶界α相(α_(GB))弱化呈断续分布,Ti6321合金冲击吸收功最高达到34 J。不同热处理状态下的冲击断口均有大量韧窝,为典型的韧性断裂。

关键词： Ti6321合金冷金属过渡焊接电弧熔丝增材制造热处理

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数字孪生模型构建理论及应用

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计算机集成制造系统 2021年第1期27卷 1-15页

作者：陶飞张贺戚庆林徐俊孙铮胡天亮刘晓军刘庭煜关俊涛陈畅宇孟凡伟张辰源李志远魏永利朱铭浩肖斌北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院数字孪生研究组北京100191 香港理工大学工业与系统工程系中国香港999077 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049 山东大学机械工程学院山东济南250002 东南大学机械工程学院江苏南京210096 机械工业第六设计研究院有限公司河南郑州450007 北京卫星环境工程研究所北京100094

数字孪生作为实现数字化转型和促进智能化升级的重要使能途径,一直备受各行各业关注,已从理论研究走向了实际应用阶段。数字孪生是以多维虚拟模型和融合数据双驱动,通过虚实闭环交互,来实现监控、仿真、预测、优化等实际功能服务和应用... 详细信息

数字孪生作为实现数字化转型和促进智能化升级的重要使能途径,一直备受各行各业关注,已从理论研究走向了实际应用阶段。数字孪生是以多维虚拟模型和融合数据双驱动,通过虚实闭环交互,来实现监控、仿真、预测、优化等实际功能服务和应用需求,其中数字孪生模型构建是实现数字孪生落地应用的前提。针对如何构建数字孪生模型问题,首先提出了数字孪生模型"四化四可八用"构建准则。基于所提出的构建准则,从"建—组—融—验—校—管"6个方面探索建立了一套数字孪生模型构建理论体系。并基于所提出的数字孪生模型构建准则和理论体系,结合笔者团队承担的国家重点研发计划项目"基于数字孪生的智能生产过程精确建模理论与方法",以数字孪生车间为例,从车间要素实体建模、生产过程动态建模、生产系统仿真建模3个方面对数字孪生车间模型构建理论与技术开展了研究和实践。相关工作期望能为数字孪生构建和进一步落地应用提供理论参考。

关键词：数字孪生智能制造数字孪生车间建模构建准则理论体系

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陶瓷基底薄膜热电偶的研究现状及发展趋势

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测控技术 2022年第3期41卷 1-6页

作者：张梅菊蔡荣富黄漫国梁晓波张仲恺田边航空工业北京长城航空测控技术研究所北京101111 状态监测特种传感技术航空科技重点实验室北京101111 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049

随着航空发动机推重比的不断提升,发动机热端部件的工作温度也不断提高,对高温测量也提出了更高的要求。未来航空发动机将采用陶瓷基底复合材料制造叶片,因此以陶瓷为基底的高温薄膜热电偶成为当前的研究热点。介绍了国内外陶瓷基底高... 详细信息

随着航空发动机推重比的不断提升,发动机热端部件的工作温度也不断提高,对高温测量也提出了更高的要求。未来航空发动机将采用陶瓷基底复合材料制造叶片,因此以陶瓷为基底的高温薄膜热电偶成为当前的研究热点。介绍了国内外陶瓷基底高温薄膜热电偶的研究现状以及工艺参数对薄膜制备过程的影响,并指出其存在的问题,最后对高温薄膜热电偶的发展方向进行了展望。

关键词：陶瓷基底高温薄膜热电偶工艺参数

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高温薄膜热电偶典型制备工艺研究现状分析

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测控技术 2022年第11期41卷 42-46页

作者：黄漫国李水敏张梅菊梁晓波张仲恺田边航空工业北京长城航空测控技术研究所北京101111 状态监测特种传感技术航空科技重点实验室北京101111 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049

随着航空航天飞行器性能的不断提升,对温度传感器的要求不断提高,不断趋向于更高温度、更快响应、更小体积。薄膜热电偶因具有响应速度快、热接点小、便于集成等优点,非常适用于航空发动机涡轮叶片、燃烧室内壁、高温燃气进出口、高超... 详细信息

随着航空航天飞行器性能的不断提升,对温度传感器的要求不断提高,不断趋向于更高温度、更快响应、更小体积。薄膜热电偶因具有响应速度快、热接点小、便于集成等优点,非常适用于航空发动机涡轮叶片、燃烧室内壁、高温燃气进出口、高超声速飞行器表面等极端高温环境下的瞬态温度测量。对于薄膜热电偶来说,它的制备工艺显得尤为重要,因此分别从溅射工艺参数和热处理工艺参数两方面对薄膜热电偶的研究现状进行了汇总介绍和分析。

关键词：温度测量薄膜热电偶制备工艺

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考虑多维误差的复杂装配过程数字孪生建模方法

考虑多维误差的复杂装配过程数字孪生建模方法

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第六届数字孪生与智能制造服务学术会议

作者：周光辉邹永成张超常丰田门松辰西安交通大学机械工程学院陕西西安 710049 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安 710054 西安交通大学机械工程学院陕西西安 710049 长安大学工程机械学院智能制造系统研究所陕西西安 710064

针对多维误差耦合作用下大型固体火箭发动机等复杂产品装配过程中装配精度难以预测的问题，引入数字孪生概念，揭示制造误差、装配变形与定位误差耦合的装配偏差传递机理，据此提出一种复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型构建及其驱... 详细信息

针对多维误差耦合作用下大型固体火箭发动机等复杂产品装配过程中装配精度难以预测的问题，引入数字孪生概念，揭示制造误差、装配变形与定位误差耦合的装配偏差传递机理，据此提出一种复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型构建及其驱动的装配精度在线分析方法。首先，从制造误差和装配变形耦合的角度，提出面向装配精度在线分析的数字孪生框架。其次，研究复杂装配过程数据感知模型、点云几何模型和装配变形机理模型的构建与融合方法，形成复杂装配过程多维度高保真数字孪生模型。在此基础上以装配特征为节点，基于雅可比矩阵和非理想表面模型，通过接入装配现场数据实现复杂装配过程装配精度在线分析与预测。最后，以大型固体火箭发动机喷管智能装配平台为对象，验证所提技术、方法与模型的正确性和有效性。

关键词：装配精度预测数字孪生制造误差变形误差定位误差

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保持架打滑对航空发动机主轴承故障特征频率的影响

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航空动力学报 2019年第5期34卷 1145-1152页

作者：景新曹宏瑞陈雪峰西安交通大学机械工程学院航空发动机研究所西安710049 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

通过理论推导,得到保持架打滑率与轴承内、外圈和滚动体故障特征频率之间关系。利用圆柱滚子轴承支承的转子实验台验证了推导公式的正确性,并研究保持架打滑率、实际故障特征频率与理论公式偏差随转速的变化规律。结果表明:随着转速升高... 详细信息

通过理论推导,得到保持架打滑率与轴承内、外圈和滚动体故障特征频率之间关系。利用圆柱滚子轴承支承的转子实验台验证了推导公式的正确性,并研究保持架打滑率、实际故障特征频率与理论公式偏差随转速的变化规律。结果表明:随着转速升高,滚动轴承保持架打滑率趋于增大,导致轴承实际故障特征频率与基于纯滚动假设的理论计算值的偏差也随之增大。研究结论对于航空发动机主轴承的故障诊断具有指导意义。

关键词：滚动轴承局部损伤保持架打滑故障特征频率故障轴承实验

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轻质复合材料飞行器仪器支架选择性激光烧结成形与性能研究

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机械工程学报 2019年第13期55卷 144-150页

作者：晏梦雪田小永彭刚李涤尘姚瑞娟张薇白锐孟伟杰西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 北京宇航系统工程研究所北京100076 达索析统(上海)信息技术有限公司上海200120

针对目前飞行器仪器支架对轻量化、快速开发及结构优化的要求,提出使用选择性激光烧结(SLS)工艺制备轻质复合材料仪器支架,并对其性能进行了综合评估。根据飞行器仪器支架的使用环境,首先对SLS制备短切碳纤维增强尼龙复合材料(CF/PA12)... 详细信息

针对目前飞行器仪器支架对轻量化、快速开发及结构优化的要求,提出使用选择性激光烧结(SLS)工艺制备轻质复合材料仪器支架,并对其性能进行了综合评估。根据飞行器仪器支架的使用环境,首先对SLS制备短切碳纤维增强尼龙复合材料(CF/PA12)进行了工艺优化并详细研究了复合材料的力学性能、热性能及动态热力学性能,试验结果表明,SLS制备的CF/PA12复合材料的拉伸强度达到63.8 MPa,弹性模量为6.5 GPa,弯曲强度达到118.06 MPa,体积密度仅为1.03 g/cm^3,尤其是其损耗因子在0.03~0.06之间,远远大于金属材料,具有更好的减振性能,并对其装配形式进行了评估。最后,以一款火箭仪器支架为例,通过拓扑优化,实现支架进一步减重40%,且都通过了载荷试验(2 000 N),从而证明了SLS制备复合材料在航空航天领域制件轻量化、快速开发及结构优化方面具有明显的技术优势和一定的应用潜力。

关键词：仪器支架尼龙复合材料选择性激光烧结增材制造拓扑优化

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