检索结果-内蒙古大学图书馆

航空制造技术 2020年第15期63卷 39-47页

作者：罗盟田小永尚俊凡秦滢杰朱伟军李涤尘陈怡西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 西安航天复合材料研究所西安710025 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 北京卫星制造厂北京100094

材料挤出成型是一种典型的增材制造技术,其通过高温加热,将热塑性聚合物或其复合材料熔融挤出,而后逐层累积成型。它具有无需模具、可成型复杂零部件、低成本等显著优势,在生物医疗、航空航天、汽车工业等多个领域有着广泛的应用前景。... 详细信息

材料挤出成型是一种典型的增材制造技术,其通过高温加热,将热塑性聚合物或其复合材料熔融挤出,而后逐层累积成型。它具有无需模具、可成型复杂零部件、低成本等显著优势,在生物医疗、航空航天、汽车工业等多个领域有着广泛的应用前景。聚醚醚酮作为一种半晶态超强热塑性聚合物,其纤维增强复合材料具有轻质高强、热稳定性好、化学稳定性佳等优异特性。利用材料挤出成型工艺制备纤维增强聚醚醚酮复合材料,可实现零部件的高性能低成本快速制造。介绍了纤维增强聚醚醚酮复合材料挤出成型制造技术的发展现状,分别从成型工艺机理、技术发展及性能对比等几个方面展开论述,并系统分析了未来技术发展所面临的挑战。

关键词：增材制造材料挤出聚醚醚酮复合材料纤维

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面向高温的NTC温度检测系统设计优化及标定

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哈尔滨工业大学学报 2018年第1期50卷 18-23页

作者：张元飞樊绍巍刘宏谭久彬机器人技术与系统国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 机械制造系统工程国家重点实验室(西安交通大学) 哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所

为利用负温度系数(NTC)热敏电阻实现定区间高温检测,提出一种基于期望相对温度跟踪控制策略的温度检测系统参数优化调整方法.利用NTC热敏电阻标称值,针对目标温度区间进行温度检测系统参数的初始优化设计;采用期望相对温度跟踪控制策略... 详细信息

为利用负温度系数(NTC)热敏电阻实现定区间高温检测,提出一种基于期望相对温度跟踪控制策略的温度检测系统参数优化调整方法.利用NTC热敏电阻标称值,针对目标温度区间进行温度检测系统参数的初始优化设计;采用期望相对温度跟踪控制策略,确保该测温系统输出的稳态值分别处于上下边界附近;采用标准测温设备测量实际温度,并判断实测温度范围是否满足设计需求;如果不满足要求,计算与实际温度对应的NTC热敏电阻阻值,修订NTC参数,进而实现该温度检测系统的参数再调整;通过熔融沉积成型实验平台,进行了实验验证.实验结果表明,所提优化设计方法是有效的,实现了定区间高温检测系统优化设计,有利于提高温度检测系统的测量精度.

关键词：熔融沉积成型 NTC热敏电阻温度测量优化设计温度标定

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连续纤维增强热塑性复合材料3D打印的研究进展

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工程塑料应用 2019年第2期47卷 138-142页

作者：毕向军田小永张帅刘腾飞张辰威周勇董青海航天特种材料及工艺技术研究所北京100074 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710054 中国商飞北京民用飞机技术研究中心北京102211

结合连续纤维增强热塑性复合材料(CFRTPCs)熔融沉积成型(FDM)工艺的最新发展情况,将该工艺按照原材料初始状态划分为在线预浸与离线预浸两类,并分别介绍各自使用的材料要求及关键打印设备的运行原理;同时综述了CFRTPCs的FDM工艺改进与... 详细信息

结合连续纤维增强热塑性复合材料(CFRTPCs)熔融沉积成型(FDM)工艺的最新发展情况,将该工艺按照原材料初始状态划分为在线预浸与离线预浸两类,并分别介绍各自使用的材料要求及关键打印设备的运行原理;同时综述了CFRTPCs的FDM工艺改进与应用结构及潜在的应用领域。同时针对CFRTPCs打印产品力学性能低的缺点,对包括工艺固有属性、材料种类等方面的原因进行了分析。最后,提出了目前面临的问题,为CFRTPCs的3D打印技术进一步发展提供新思路。

关键词： 3D打印熔融沉积成型连续纤维增强热塑性复合材料研究进展

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步进电机期望控制脉冲的无抖动输出方法

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电机与控制学报 2018年第2期22卷 17-23页

作者：张元飞樊绍巍刘宏谭久彬哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 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 哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所黑龙江哈尔滨150001

为了提高步进电机在开环控制情况下的速度跟踪控制性能,提出了基于脉冲周期控制参数值条件更新的期望脉冲无抖动输出方法。首先,根据相邻时刻的两个期望脉冲周期值间的数学关系,构建了全时域的时序分析模型,分析了脉冲抖动输出现象;然后... 详细信息

为了提高步进电机在开环控制情况下的速度跟踪控制性能,提出了基于脉冲周期控制参数值条件更新的期望脉冲无抖动输出方法。首先,根据相邻时刻的两个期望脉冲周期值间的数学关系,构建了全时域的时序分析模型,分析了脉冲抖动输出现象;然后,归纳总结了脉冲无抖动输出的控制参数值更新条件;最后,根据归纳总结的控制参数值更新条件,采用超高速集成电路硬件描述语言,构建了脉冲无抖动输出的控制器知识产权(intellectual property,IP)核。理论分析结果和实验结果均表明,该方法能够有效解决因控制参数值无约束更新而导致的脉冲抖动输出问题,进而有利于提高步进电机期望速度跟踪控制性能。

关键词：步进电机开环控制速度跟踪控制控制器IP核 3D打印

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轮盘裂纹故障表征与叶端定时检测原理研究

轮盘裂纹故障表征与叶端定时检测原理研究

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第十三届全国振动理论及应用学术会议

作者：孙亚超赵军曹宏瑞西安交通大学机械工程学院航空发动机研究所西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室

涡轮盘是航空发动机的断裂关键件,而裂纹是涡轮盘失效的主要诱因。本文聚焦于轮盘类零件裂纹的故障机理与叶端定时检测问题,首先建立轮盘有限元模型并引入裂纹,分别研究不同长度与宽度、不同径向位置、不同形态及数目的裂纹在不同转速... 详细信息

涡轮盘是航空发动机的断裂关键件,而裂纹是涡轮盘失效的主要诱因。本文聚焦于轮盘类零件裂纹的故障机理与叶端定时检测问题,首先建立轮盘有限元模型并引入裂纹,分别研究不同长度与宽度、不同径向位置、不同形态及数目的裂纹在不同转速下对轮盘径向位移和Von mises等效应力的影响;其次研究裂纹及转速对轮盘质心坐标及质心偏移量的影响;最后研究叶片间距,分析裂纹及转速对轮盘叶片间距的影响,并结合叶端定时技术得到裂纹模式曲线。研究表明:在高速旋转状态下,裂纹会引起轮盘径向变形、质心偏移及叶片动态间距变化;不同裂纹形式、位置、尺寸会产生不同的裂纹模式曲线,可以为轮盘裂纹诊断提供依据。

关键词：轮盘裂纹故障表征叶端定时裂纹诊断

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轻型非金属3D打印天线的化学镀工艺与镀层性能研究

轻型非金属3D打印天线的化学镀工艺与镀层性能研究

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第18届全国特种加工学术会议

作者：陈兴玉刘小栋周金文连芩孟佳丽中国电子科技集团第三十八研究所西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室

高精度、轻量化以及复杂精巧的结构设计和先进制造工艺是研制高性能雷达天线的基础。利用熔融沉积3D打印技术、激光扫描光固化3D打印技术分别成形了ABS和树脂天线基体,并分析了天线基体的表面形貌与表面粗糙度。利用化学镀铜工艺对非金... 详细信息

高精度、轻量化以及复杂精巧的结构设计和先进制造工艺是研制高性能雷达天线的基础。利用熔融沉积3D打印技术、激光扫描光固化3D打印技术分别成形了ABS和树脂天线基体,并分析了天线基体的表面形貌与表面粗糙度。利用化学镀铜工艺对非金属天线基体进行了表面金属化处理,开展了镀层表面形貌、镀层表面粗糙度、镀层金属厚度以及镀层与天线基体结合力的研究。研究结果发现,利用3D打印成形的非金属ABS天线基体和树脂天线基体表面呈现出"阶梯效应",分层结构明显,表面形貌良好,没有出现裂纹或者较大的缺陷;表面粗糙度测量发现ABS天线基体反射面的平均粗糙度为1.086±0.193μm,上表面的平均粗糙度为3.309±0.4μm。树脂天线基体反射面的平均粗糙度为3.315±0.146μm,上表面的平均粗糙度为1.461±0.32μm。利用化学镀铜工艺对ABS和树脂天线基体进行表面金属化后,经激光共聚焦显微镜及扫描电镜观测发现,表面不再存在"阶梯效应",而且镀层金属表面包覆均匀,致密且没有出现漏镀状况。对金属化后天线表面粗糙度测量发现,ABS天线反射面的平均粗糙度为2.085±0.101μm,上表面的平均粗糙度为3.361±0.334μm。树脂天线反射面的平均粗糙度为3.953±0.343μm,上表面的平均粗糙度为3.551±0.265μm。相比于化学镀前天线的表面粗糙度,金属化后天线的表面粗糙度均增大。金属镀层厚度测量发现,在相同的化学镀工艺条件下,ABS天线铜镀层厚度为29.687±2.54μm,树脂天线铜镀层厚度为54.234±3.37μm。热震实验测试分析镀层的结合力中发现,经化学镀铜ABS天线和树脂天线表面无鼓泡或起皮现象,表明通过该种化学镀铜工艺在ABS天线和树脂天线表面进行金属化后,金属镀层与基体结合力良好,金属镀层的抗冲击强度高。同时显示出3D打印非金属复杂结构天线经表面金属化(化学镀)处理的技术,在开发高精度、轻量化及复杂精巧的天线上具有优势。

关键词： 3D打印天线表面粗糙度化学镀铜镀层结合力

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点阵结构空气舵及内部流体热流固耦合研究

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宇航总体技术 2018年第6期2卷 50-58页

作者：向羽刘彬张树哲李俊峰魏培魏正英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

开展了钛合金TC4材料激光粉末床熔融(LPBF)工艺研究,在此基础上设计了多孔轻质空气舵模型,并基于有限差分法(FDM),采用三维流固耦合共轭传热数值计算方法,利用流体体积法(VOF)追踪流体自由液面,研究了典型的点阵夹层结构的空气舵内部冷... 详细信息

开展了钛合金TC4材料激光粉末床熔融(LPBF)工艺研究,在此基础上设计了多孔轻质空气舵模型,并基于有限差分法(FDM),采用三维流固耦合共轭传热数值计算方法,利用流体体积法(VOF)追踪流体自由液面,研究了典型的点阵夹层结构的空气舵内部冷却液动态换热过程的相互影响过程,考虑了冷却液与钛合金材料蒙皮间的耦合传热及湍流换热。结果表明,空气舵的内部流体压强随速度的增加而增加,从而导致流体出口的速度增加。当压强增加到一定程度时,流体的出口以水柱形式喷出。虽然较大的流体速度可以带走较多的热量,但是影响远小于对压强的影响。综合考虑空气舵的服役要求,获得了合适的冷却水入口速度。

关键词：激光粉末床熔融空气舵热流固耦合点阵结构流动换热

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非晶碳薄膜载流子输运和压阻行为研究

非晶碳薄膜载流子输运和压阻行为研究

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TFC'19第十五届全国薄膜技术学术研讨会

作者：郭鹏马鑫陈仁德张琪赵玉龙柯培玲汪爱英中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江省海洋材料与防护技术重点实验室中国科学院宁波材料技术与工程研究所机械制造系统工程国家重点实验室西安交通大学

非晶碳（a-C）薄膜sp/sp比值、sp团簇大小等会显著影响薄膜的电子输运行为以及压阻特性,相关作用规律尚不明确。本研究采用磁控溅射技术,通过改变沉积过程中基体上施加的负偏压,制备了一系列sp/sp比值稳定、sp团簇大小不同的无氢非晶碳... 详细信息

非晶碳（a-C）薄膜sp/sp比值、sp团簇大小等会显著影响薄膜的电子输运行为以及压阻特性,相关作用规律尚不明确。本研究采用磁控溅射技术,通过改变沉积过程中基体上施加的负偏压,制备了一系列sp/sp比值稳定、sp团簇大小不同的无氢非晶碳薄膜,并系统研究了其电学性能并探索了压阻特性。结果表明:当负偏压从0增加到300 V时,薄膜sp含量保持在52±1.5%,同时a-C中sp团簇尺寸在1.63～1.93 nm范围变化。在-50 V时,薄膜中sp团簇尺寸最大,同时薄膜电阻率最低0.32Ω·cm,这是由于sp团簇之间的平均跳跃距离减小所致。此外,对于-50 V和-100 V偏压下沉积的a-C薄膜,在100-350 K温度范围内,表现出变程跳跃传导（variable range hopping, VRH）导电行为。压阻测试表明a-C薄膜的压阻系数（GF）在1.4-12.1范围内,GF随薄膜sp含量和sp团簇尺寸变化。另外,集成了基于a-C的MEMS力传感器在0-1.16N范围内灵敏度为80.7μV/V/N,非线性度约1.3%,且可重复5000次试验循环。

关键词：无氢非晶碳 sp2/sp3比值 sp2团簇载流子输运压阻特性

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适用于磁压榨吻合的平移钳的设计

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现代生物医学进展 2019年第2期19卷 366-369,365页

作者：田波彦付珊赵广宾吕毅严小鹏西安交通大学第一附属医院肝胆外科陕西西安710061 西安交通大学医学部启德书院陕西西安710061 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 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049 西安交通大学先进外科技术与工程研究所陕西西安710061 陕西省再生医学与外科工程技术研究中心陕西西安710061

目的:提出了磁压榨吻合操作中可用于磁体夹持固定的平移钳的结构设计方案。方法:分析本团队多种原创性磁压榨吻合技术操作中存在的缺陷和不足,认为目前磁压榨吻合操作中依靠术者徒手控制或利用现有血管钳对磁体进行夹持和固定,是造成操... 详细信息

目的:提出了磁压榨吻合操作中可用于磁体夹持固定的平移钳的结构设计方案。方法:分析本团队多种原创性磁压榨吻合技术操作中存在的缺陷和不足,认为目前磁压榨吻合操作中依靠术者徒手控制或利用现有血管钳对磁体进行夹持和固定,是造成操作中诸多不便的主要原因。从力学角度分析了常规血管钳夹持磁体易导致磁体滑脱的原因,指出设计加工磁吻合专用钳是解决目前磁吻合操作不便的有效措施。在此基础上提出了利用平移钳来固定磁体的结构设计方案,并从力学角度进行了受力分析,设计出了用于磁压榨吻合操作中磁体夹持固定的平移钳。结果:平移钳的结构设计能够稳定夹持磁体,避免磁体滑脱;同时,借助齿轮传动结构控制钳头的平行移动能够更好地控制磁体的精准对吸和分离,可进一步简化操作,避免副损伤,节省手术操作时间。结论:平移钳能满足多种形状及大小的磁体的夹持和固定,可有效控制磁体的吸合与分离,极大地方便操作。该平移钳加工简单,使用方便,有助于推动磁压榨吻合技术在临床广泛开展。

关键词：磁压榨技术磁吻合平移钳

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准滑动模态控制在四级倒立摆的应用

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火力与指挥控制 2018年第7期43卷 104-107页

作者：胡耀各冯祖仁西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007

提出了一种新的滑动模态控制,对四级倒立摆进行了控制仿真。实验表明所提出来的采用类sigmoid函数的准滑模控制可以有效地完成四级倒立摆的稳定控制,并能够减弱高频抖振。该方法对于高阶倒立摆的控制实践具有一定的理论指导价值。

关键词：四级倒立摆切换函数趋近律准滑模控制

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