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Electromagnetic Confinement and Shaping for Plate-Form Part 被引量:2
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作者 Jun SHEN, Jianguo LI and Hengzhi FU (State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnic University, Xi’an 710072, China) Junyi SU (Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710049, China) 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2000年第1期27-32,共6页
than 2.2, the electromagnetic pressure acting on melt can be simply expressed as Pm =B^2/wμ, and the melt shape would be known only by measuring the distribution of magnetic flux density. As a is small and makes the ... than 2.2, the electromagnetic pressure acting on melt can be simply expressed as Pm =B^2/wμ, and the melt shape would be known only by measuring the distribution of magnetic flux density. As a is small and makes the ratio a/8 less than 2.2, the melt shape and electromagnetic pressure for confining and shaping are determined not only by magnetic flux density B but also by melt thickness a, electromagnetic parameter μγ and current frequency f. In this paper, an equation used to calculate electromagnetic pressure acting on 'thin plate-form melt' is brought forward. The equation gives a precise relationship between electromagnetic pressure factor p and melt thickness a, electromagnetic parameter μγ and current frequency f. 展开更多
关键词 Electromagnetic Confinement and Shaping for plate-form Part FORM
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基于不同形状的板式橡胶支座剪切变形对支座内部应力的影响
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作者 王伟 《黑龙江交通科技》 2026年第1期43-47,共5页
为探究圆形板式橡胶支座与矩形板式橡胶支座在不同剪切变形条件下支座内部应力分布情况,特拟定剪切角度正切值分别为0.5、1.0、1.5、2.0四种不同剪切角,在相同竖向荷载作用下,探究支座受剪切变形后,内部各层间钢板应力分布情况,及板间... 为探究圆形板式橡胶支座与矩形板式橡胶支座在不同剪切变形条件下支座内部应力分布情况,特拟定剪切角度正切值分别为0.5、1.0、1.5、2.0四种不同剪切角,在相同竖向荷载作用下,探究支座受剪切变形后,内部各层间钢板应力分布情况,及板间橡胶主拉应力变化规律,研究结果表明:在圆形板式橡胶支座中,随橡胶板剪切角度正切值增加,中间层钢板最大范式等效应力大幅度增加,其中第4层钢板应力增幅最大,剪切角正切值为2.0时,增幅达87.2%,相同条件下,矩形支座应力增幅为57.9%;矩形板式支座应力水平均低于同剪切角条件下的圆形板式支座,当剪切角度正切值为1.0时,两种支座加劲板应力峰值均出现在第(4)层加劲板距中心点140 mm处,矩形板相较于圆形板,峰值范式等效应力降低9.7%;随剪切角度正切值增大,加劲板间橡胶的最大主拉应力基本呈现线性增长趋势,不同剪切角度正切值条件下,圆形板与矩形板橡胶最大主拉应力差值约8 MPa,且基本保持恒定。 展开更多
关键词 板式橡胶支座 剪切变形 应力分布 形状因素
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挤压成型铝合金薄板焊接接头疲劳强度研究 被引量:1
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作者 徐双喜 马甲金 +2 位作者 陈高澎 谌伟 吴轶钢 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2025年第1期47-52,共6页
文中对整体挤压成型带筋薄板T型焊接的温度场和应力场进行了系统的模拟分析,并开展了一系列5083-H116铝合金整体挤压成型带筋薄板T型焊接接头疲劳实验.在此基础上,以焊接变形和残余应力为初始条件,基于热点应力更新了适用于整体挤压成... 文中对整体挤压成型带筋薄板T型焊接的温度场和应力场进行了系统的模拟分析,并开展了一系列5083-H116铝合金整体挤压成型带筋薄板T型焊接接头疲劳实验.在此基础上,以焊接变形和残余应力为初始条件,基于热点应力更新了适用于整体挤压成型带筋薄板T型焊接接头的疲劳等级曲线.与传统焊接接头相比,挤压板焊接接头横向残余应力提高了22.04%,焊接角变形降低了46%.结果表明,焊接变形和残余应力对传统薄板焊接结构的疲劳效应更为敏感. 展开更多
关键词 挤压成型 加筋板 薄板焊接变形 疲劳强度
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工具头对Cu-Al复合板渐进成形精度的影响
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作者 秦勤 李泽欢 +2 位作者 李维壮 罗斌 李长聪 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1807-1816,共10页
针对铜铝复合板渐进成形精度问题,通过正交试验与有限元仿真相结合的方法,探究了工具头参数对成形质量的影响。首先,设计正交试验,确定了工具头参数对底部鼓包和侧壁鼓凸的敏感性;其次,基于ABAQUS软件建立了双金属复合板渐进成形有限元... 针对铜铝复合板渐进成形精度问题,通过正交试验与有限元仿真相结合的方法,探究了工具头参数对成形质量的影响。首先,设计正交试验,确定了工具头参数对底部鼓包和侧壁鼓凸的敏感性;其次,基于ABAQUS软件建立了双金属复合板渐进成形有限元模型,通过试验验证了模型的准确性;第三,探讨了工具头参数对成形精度的影响规律;最后,通过多目标优化,确定了半球形工具头的参数组合。研究结果表明:当成形角度增加时,底部鼓包高度逐渐减小,侧壁鼓凸高度逐渐增加;与方形轨迹相比,采用圆周加工轨迹更有利于控制侧壁变形;当工具头直径增加时,底部鼓包高度和侧壁鼓凸高度呈逐渐减少的趋势;当半球形工具头的圆角为1.5 mm、宽度为5 mm、成形角度为45°且直径为15 mm时,成形件底部鼓包量减少41%,侧壁鼓凸量减少39%,可明显提高铜铝复合板渐进成形的整体成形精度。 展开更多
关键词 渐进成形 工具头 内聚力单元 Cu-Al复合板 成形精度
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某大型宽温域高速风洞喷管段柔板成形及加工工艺研究
5
作者 马东平 谢晶 +2 位作者 赵宽 王长军 周鹏 《机械》 2025年第7期25-32,共8页
针对某大型宽温域高速风洞喷管段S03马氏体低温不锈钢柔板研制要求,采用中等缩比试验件开展了热弯成形、热处理、深冷处理、机加工、表面抛光及残余应力检测等工艺试验和研究,提出了满足全尺寸柔板外形尺寸和性能指标要求的工艺技术路... 针对某大型宽温域高速风洞喷管段S03马氏体低温不锈钢柔板研制要求,采用中等缩比试验件开展了热弯成形、热处理、深冷处理、机加工、表面抛光及残余应力检测等工艺试验和研究,提出了满足全尺寸柔板外形尺寸和性能指标要求的工艺技术路线和参数,并在2件柔板产品研制上得到成功应用。研究结果表明,采用热弯成形、高温退火和常温矫形方法,可达到1.5 mm的成形精度;采用900℃/1 h(WC)+750℃/1 h(WC)+750℃/1 h(WC)+500℃/2 h(AC)热处理工艺,工件在满足韧性指标要求的情况下可获得超过1000 MPa的屈服强度;退火处理不能降低表面残余应力,但柔板内部残余应力均小于表面且满足指标要求;结构优化后的热处理工装和风冷降温方式对控制柔板产品热处理变形有显著作用;采用分阶段正、反面交替数铣和抛光机可保证柔板产品的最终外形尺寸精度和表面质量。 展开更多
关键词 风洞 喷管段 柔板 低温钢 成形工艺
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钛/铜/钛复合板异温轧制制备工艺与性能
6
作者 贺振龙 刘晓 +2 位作者 张奇 付晓斌 王涛 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第11期3836-3852,共17页
本文提出一种钛/铜/钛复合板异温轧制制备工艺,该工艺将加热后的钛板与室温铜板以“三明治”方式对称组坯,通过异温轧制实现复合。采用热电偶实时监测方式,分析了钛板加热温度和组坯时间对轧前钛、铜板温差梯度的影响;采用拉剪试验、扫... 本文提出一种钛/铜/钛复合板异温轧制制备工艺,该工艺将加热后的钛板与室温铜板以“三明治”方式对称组坯,通过异温轧制实现复合。采用热电偶实时监测方式,分析了钛板加热温度和组坯时间对轧前钛、铜板温差梯度的影响;采用拉剪试验、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)等表征手段系统研究了加热温度、组坯时间及压下率对复合板协调变形行为、结合强度、微观组织结构、元素分布的影响。结果表明:在钛板加热温度900℃、组坯时间30 s、轧制压下率65%的工艺条件下,所得钛/铜/钛复合板的钛-铜变形比为0.96,拉剪强度达141.31 MPa,显示出优异的协调变形能力与界面结合质量。进一步分析表明,异温轧制可有效促进界面氧化层破裂,促使新鲜金属暴露并形成具有城墙状形貌的冶金结合界面,从而显著提高复合板的结合性能。 展开更多
关键词 异温轧制 钛/铜/钛复合板 成形机制 协调变形 结合机理
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采用激光预置铜层钛钢接头成形与组织 被引量:1
7
作者 朱明 祁先刚 +1 位作者 张宗智 石玗 《焊接学报》 北大核心 2025年第3期18-26,88,共10页
钛钢复合板在爆炸成形过程中会产生局部未熔合等缺陷,目前采用电弧焊修复时精度、质量与自动化程度相对较低,主要难点集中在钢表面铜过渡层的高质量制备方面.为此提出采用半导体激光同轴送粉的方法精确成形铜过渡层,并在铜层表面TIG熔... 钛钢复合板在爆炸成形过程中会产生局部未熔合等缺陷,目前采用电弧焊修复时精度、质量与自动化程度相对较低,主要难点集中在钢表面铜过渡层的高质量制备方面.为此提出采用半导体激光同轴送粉的方法精确成形铜过渡层,并在铜层表面TIG熔覆钛层实现复合板的局部修复,采用半导体激光熔覆试验系统,分析了激光功率、送粉速率、扫描速度对铜层熔覆成形参数及微观组织的影响,并在铜层表面继续TIG熔覆钛层,工艺优化后得到了成形良好的Ti-Cu-Fe接头并对接头进行了微观组织测试与性能评价.结果表明,采用半导体激光可以实现铜层熔覆厚度的精确控制,厚度范围为0.236~0.462 mm;从Cu-Fe接头能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)可以发现,通过铜层厚度的控制,上表面区域的Fe元素含量明显减小,有利于减少脆硬的Fe-Ti金属间化合物生成;TIG堆焊钛层后,接头主要以CuTi2金属间化合物为主,接头平均抗剪强度为194MPa,接头断裂方式为脆性断裂.创新点:(1)通过半导体激光熔覆可以在钢基材表面实现铜熔覆层成形的精确控制(2)激光熔覆的Cu层厚度能满足TIG堆焊钛层对熔深的要求,接头以CuTi2金属间化合物为主,性能良好. 展开更多
关键词 钛钢复合板 Cu过渡层 激光熔覆 同轴送粉 熔覆成形工艺
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管壳式电加热炉结构设计对温度分布的影响研究
8
作者 贾春桦 王玮 +3 位作者 丁续 王冠达 魏丽燕 王娟 《过程工程学报》 北大核心 2025年第9期895-904,共10页
导热油电加热炉的开发对工业导热油炉实现绿色低碳排放,甚至零碳排放具有深远影响。参照管壳式换热器的设计方法和流程,提出了一种管壳式导热油电加热炉,采用RNG k-ε模型、二阶迎风格式、半隐式压力速度耦合方法,分析了不同布管方式和... 导热油电加热炉的开发对工业导热油炉实现绿色低碳排放,甚至零碳排放具有深远影响。参照管壳式换热器的设计方法和流程,提出了一种管壳式导热油电加热炉,采用RNG k-ε模型、二阶迎风格式、半隐式压力速度耦合方法,分析了不同布管方式和加热管间距、不同支撑板形式和支撑板间距条件下的电加热炉内导热油流动和温度分布的影响规律。结果表明,25 mm管间距三角形布管方式优于35 mm管间距三角形布管及正方形布管方式,500 mm板间距梅花形支撑板相较于其他布管方式的温度分布更均匀,最高温度满足工艺及安全运行需求。新型管壳式导热油电加热炉的结构设计可以满足导热油的升温需求,研究结果对于指导现有导热油炉的绿色零碳排放的改造升级具有重要意义。 展开更多
关键词 导热油 电加热炉 数值模拟 排管设计 支撑板形式
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超薄铁素体不锈钢电处理辅助多步成形工艺研究
9
作者 谭劲军 张翔鹭 闵峻英 《精密成形工程》 北大核心 2025年第4期70-77,共8页
目的针对超薄铁素体不锈钢(厚度为0.1 mm)在常温下成形极限低的问题,提出一种电处理辅助的多步成形工艺,并研究电处理参数对超薄铁素体不锈钢成形性能的影响。方法进行电处理辅助多步单向拉伸实验,调节电处理时间(2~8 s)和功率(0~10.5 k... 目的针对超薄铁素体不锈钢(厚度为0.1 mm)在常温下成形极限低的问题,提出一种电处理辅助的多步成形工艺,并研究电处理参数对超薄铁素体不锈钢成形性能的影响。方法进行电处理辅助多步单向拉伸实验,调节电处理时间(2~8 s)和功率(0~10.5 kW),分析电处理时间及处理温度对超薄铁素体不锈钢加工硬化指数和延伸率的影响。基于拉伸实验确定的电处理参数,进行电处理辅助的多步冲压成形实验,验证新工艺对超薄铁素体不锈钢双极板的极限成形深度和厚度均匀性的提升效果。结果与未经电处理的超薄铁素体不锈钢相比,经1000℃电处理后试样的加工硬化指数由0.013提升至0.069,总延伸率由0.203增加至0.305。在冲压成形实验中,与未经电处理的双极板相比,经1000℃电处理的双极板流道极限成形深度由250μm提升至325μm,且成形后双极板的厚度均匀性显著改善。结论电处理辅助多步成形工艺显著提升了超薄铁素体不锈钢的成形性能,增强了其加工硬化能力并提高了总延伸率,从而改善了双极板的极限成形深度和厚度均匀性。该工艺克服了传统常温冲压工艺中易开裂的问题,为超薄铁素体不锈钢在质子交换膜燃料电池双极板中的应用提供了新的解决方案,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 超薄铁素体不锈钢 多步冲压 电处理 双极板 精密成形
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整体带筋结构激光喷丸应力演变及成形特性研究
10
作者 蒋泽文 周建忠 姜高强 《应用激光》 北大核心 2025年第12期86-98,共13页
为解决具备腹板结构的整体带筋壁板难成形的问题,采用数值模拟与实验验证相结合的方法研究激光喷丸成形工艺对整体带筋壁板的适用性。重点探究喷丸次数等因素对带筋壁板不同部位内的应力传播、应力分布及成形特性的影响。结果表明,喷丸... 为解决具备腹板结构的整体带筋壁板难成形的问题,采用数值模拟与实验验证相结合的方法研究激光喷丸成形工艺对整体带筋壁板的适用性。重点探究喷丸次数等因素对带筋壁板不同部位内的应力传播、应力分布及成形特性的影响。结果表明,喷丸次数的增加加快了应力波的传播速度,减慢了其衰减速度,最终形成更高幅值压应力。此外,整体带筋壁板的不均匀厚度引起了翼板各区域残余应力与变形量的差异。喷丸次数的增加,不仅使整体带筋壁板的成形能力显著增强,而且使翼板的变形更协调。 展开更多
关键词 带筋壁板 激光喷丸成形 金属成形 应力传播
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锚杆系统中不同垫板形式及各参数影响研究
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作者 陈家征 李忠 《河北工程大学学报(自然科学版)》 2025年第1期33-42,65,共11页
以力学理论为基础,根据垫板在荷载作用下的承载性能,建立平板和碗形垫板的承载力理论公式,通过建立“垫板-围岩”三维数值模型,分析荷载作用下垫板形式及结构参数对垫板承载性能的影响,优选出适配锚杆的垫板形式及结构参数。结果表明:在... 以力学理论为基础,根据垫板在荷载作用下的承载性能,建立平板和碗形垫板的承载力理论公式,通过建立“垫板-围岩”三维数值模型,分析荷载作用下垫板形式及结构参数对垫板承载性能的影响,优选出适配锚杆的垫板形式及结构参数。结果表明:在300 kN荷载作用下,锚杆系统若选用碗形垫板,参数应为:尺寸300 mm×300 mm×180 mm,拱高35 mm,孔口半径34 mm,碗底半径60 mm;若选用平板垫板,参数应为:尺寸280 mm×280 mm×255 mm,开孔直径26 mm,锚具半径64 mm。在荷载作用下碗形垫板控制围岩变形效果更好。 展开更多
关键词 锚杆系统 承载性能 垫板形式 影响参数 数值模拟
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基于3D打印技术的衣领成型板设计与制造研究 被引量:1
12
作者 梁永文 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第2期72-81,111,共11页
为解决包装行业衣领成型板制造中的生产效率低、精度不高的问题,本研究提出一种通过构建衣领曲线与肩曲面数学模型、模拟肩曲面成型过程来设计与制造衣领成型板的方法(简称联合建模方法)。在制造工艺方面,采用3D打印技术获得衣领成型板... 为解决包装行业衣领成型板制造中的生产效率低、精度不高的问题,本研究提出一种通过构建衣领曲线与肩曲面数学模型、模拟肩曲面成型过程来设计与制造衣领成型板的方法(简称联合建模方法)。在制造工艺方面,采用3D打印技术获得衣领成型板模型,并对其进行拉膜袋成型和对比实验。结果表明,相比于单纯的计算机辅助设计方法,本研究提出的联合建模方法可以将设计效率提升20.3%,精度可达98.5%,且领口曲线的误差小于1mm。然后对设计模型进行3D打印,所需时间约为4.2小时,打印精度可达99.1%。本研究对于解决衣领成型板设计方面的问题具有重要的理论指导意义和工程应用价值,为包装行业的发展提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 3D打印 包装行业 衣领成型板 参数设计 领口曲线
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全焊接板式热交换器制造工艺综述 被引量:1
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作者 李培麟 李杨 迟浩淼 《石油化工设备》 2025年第2期72-76,共5页
全焊接板式热交换器具有传热系数高、体积小、质量轻、耐高温高压、耐腐蚀以及价格低廉等优点,是近年来在石油化工等行业发展迅速的热交换器种类。由于结构的复杂性与较高的尺寸精度要求,全焊接板式热交换器对生产工艺的要求远高于可拆... 全焊接板式热交换器具有传热系数高、体积小、质量轻、耐高温高压、耐腐蚀以及价格低廉等优点,是近年来在石油化工等行业发展迅速的热交换器种类。由于结构的复杂性与较高的尺寸精度要求,全焊接板式热交换器对生产工艺的要求远高于可拆板式热交换器。从整体制造工艺、板片成形、板束焊接、维修保养等方面对全焊接板式热交换器的制造过程、制造工艺、性能优势以及适用范围进行了综合论述。 展开更多
关键词 热交换器 全焊接板式 制造工艺 板片成形 焊接工艺
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基于Deform的弯链板U弯成形分析及模具参数优化
14
作者 汪永明 孙永文 连润柱 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第6期79-86,共8页
针对弯链板在U弯成形过程中产生的向外弯曲现象,基于Deform软件在其U弯凹模上分别建立了无预弯块和有预弯块的2组U弯成形有限元仿真模型,仿真结果表明:有预弯块的U弯凹模对工件的向外弯曲变形有着很大的改善作用。建立了5组不同预弯块... 针对弯链板在U弯成形过程中产生的向外弯曲现象,基于Deform软件在其U弯凹模上分别建立了无预弯块和有预弯块的2组U弯成形有限元仿真模型,仿真结果表明:有预弯块的U弯凹模对工件的向外弯曲变形有着很大的改善作用。建立了5组不同预弯块间距的U弯成形有限元仿真模型,分析不同预弯块间距对工件的台阶面间距和平行度的影响,根据仿真结果对比:当预弯块间距为75 mm时,U弯成形件的成形效果最佳,此时其台阶面间距为38.36 mm,台阶面向内弯曲夹角为0.1°。取预弯块间距为最佳值75 mm时,分别研究了不同的U弯间隙与凹模圆角半径对工件U弯成形效果的影响,得出其最佳U弯间隙为5.15 mm,最佳凹模圆角半径为10 mm。基于优化后的模具参数进行了U弯成形实验,依据实验结果,U弯成形件的窄端面间距为27.41~27.47 mm,台阶面间距为38.45~38.61 mm,台阶面夹角为-0.14°~0.27°,实验结果满足U弯成形的工艺要求,有效解决了弯链板在U弯成形过程中的向外弯曲现象。 展开更多
关键词 弯链板 U弯成形 Deform仿真 模具改进 参数优化
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基于铜环驱动的TA2钛板电磁成形数值模拟与实验研究
15
作者 张望 朱鑫辉 +1 位作者 邱立 欧阳少威 《电工技术学报》 北大核心 2025年第11期3339-3348,共10页
电磁驱动成形技术是一种利用脉冲电磁力作用使高电导率驱动板发生运动,进而推动低电导率板件发生塑性变形的特种成形工艺,能够有效弥补传统电磁成形在成形低电导率材料时的不足。然而现有电磁驱动成形中驱动板同样发生塑性变形,无法得... 电磁驱动成形技术是一种利用脉冲电磁力作用使高电导率驱动板发生运动,进而推动低电导率板件发生塑性变形的特种成形工艺,能够有效弥补传统电磁成形在成形低电导率材料时的不足。然而现有电磁驱动成形中驱动板同样发生塑性变形,无法得到重复利用,导致生产成本高,并且成形后形貌难以调控。为此,该文以TA2钛板为研究对象,提出一种利用铜环驱动钛板发生塑性变形的成形方法。数值模拟与实验结果表明,在单次放电下(7 kV),直径80 mm的金属铜环可驱动钛板发生塑性变形,成形高度达14 mm。同时,实心铜环并没有发生变形,可重复利用。此外,通过改变铜环尺寸和形状,可以灵活调节板件的成形形貌。当圆形驱动环的直径分别为65、80和95 mm时,在板件顶部可观察到直径分别为58、72和87 mm的均匀变形区域,与环的形状高度吻合。在此基础上,结合数值方法进一步研究了板件的动态变形过程,揭示了铜环驱动下钛板的变形行为与成形机理。相关研究成果对于推动电磁驱动成形技术发展和深度应用具有重要现实意义。 展开更多
关键词 电磁成形 驱动成形 钛板 变形 形貌调控
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基于激光扫描的船体外板成形检测技术研究
16
作者 王柏琛 刘玉君 +3 位作者 汪骥 李瑞 霍世霖 史家伟 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第23期85-91,共7页
针对船体外板成形检测中传统手工卡样板方法效率低下、精度不足的问题,本文提出基于激光扫描检测系统的数字化解决方案。通过引入六自由度机械臂与高精度线激光传感器构建三维检测平台,创新性地构建了包含数据采集、点云配准、曲面重构... 针对船体外板成形检测中传统手工卡样板方法效率低下、精度不足的问题,本文提出基于激光扫描检测系统的数字化解决方案。通过引入六自由度机械臂与高精度线激光传感器构建三维检测平台,创新性地构建了包含数据采集、点云配准、曲面重构与偏差分析的数字样板方法框架。提出融合边界几何信息的点云不穿透配准算法;基于改进的Delaunay三角剖分算法重构曲面并提取数字化样板。实验验证表明,该方法在帆形板检测中达到1 mm以内的精度,单次检测时间缩短至10 min以内,相较传统方法检测效率提升75%以上。 展开更多
关键词 船体外板 激光扫描 点云配准 成形检测
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光束摆动对Q345E钢中厚板激光-MAG复合焊成形及组织特性的影响 被引量:1
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作者 包仁东 彭根琛 +3 位作者 陈曦 姜梦 马生翀 陈彦宾 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期148-151,156,共5页
采用摆动激光-MAG复合焊工艺焊接20 mm厚Q345E钢板,并与常规的激光-MAG复合焊进行对比。结果表明,对激光束施加1 mm摆幅、200 Hz摆频的情况下,可以有效避免打底焊道氧化问题,并消除坡口内的侧壁熔合不良缺陷。焊缝X射线探伤结果表明,光... 采用摆动激光-MAG复合焊工艺焊接20 mm厚Q345E钢板,并与常规的激光-MAG复合焊进行对比。结果表明,对激光束施加1 mm摆幅、200 Hz摆频的情况下,可以有效避免打底焊道氧化问题,并消除坡口内的侧壁熔合不良缺陷。焊缝X射线探伤结果表明,光束摆动可以有效抑制气孔。同时激光束的摆动具有加速熔池流动、破碎枝晶的作用,促进了结晶过程中的异质形核,从而使得焊缝组织细化。 展开更多
关键词 Q345E钢 中厚板 光束摆动 激光-MAG复合焊 焊缝成形
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船用双曲鞍形板水火弯板工艺变形控制方法
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作者 张志俊 张保柱 +3 位作者 刘凯 刘肖 张庭伟 张灿 《精密成形工程》 北大核心 2025年第12期180-188,共9页
目的针对船体复杂曲面外板在传统水火弯板工艺中成型困难、存在多次火工矫正现象等问题,以典型的船用双曲鞍形板为研究对象,提出一种一次水火加热成型的新工艺方案,旨在通过控制成型过程中的横向变形,以减免后续火工矫正工作,提升水火... 目的针对船体复杂曲面外板在传统水火弯板工艺中成型困难、存在多次火工矫正现象等问题,以典型的船用双曲鞍形板为研究对象,提出一种一次水火加热成型的新工艺方案,旨在通过控制成型过程中的横向变形,以减免后续火工矫正工作,提升水火弯板成型效率与形状精度。方法建立水火弯板工艺变形预测的仿真分析模型,并通过实验验证模型的准确性;在此基础上,分析不同工艺路径方案对结构横向变形控制效果的影响,重点对比所提出的交叉火焰路径与传统路径的差异。结果所建立的仿真模型能够有效预测水火弯板工艺中的变形行为。在相同翘曲变形条件下,提出的交叉火焰路径方案中的横向变形量显著降低,仅为传统工艺方案的23.5%;实验验证结果进一步表明,该路径能够有效抑制横向变形,证实了“非调整、一次成型”工艺方案的可行性。结论交叉火焰路径在一次加热成型过程中能够有效控制双曲鞍形板的横向变形,实现高效、高精度的水火弯板成型,为船体外板复杂曲面加工提供了新工艺方向。 展开更多
关键词 船用鞍形板 水火弯板工艺 多加热线设计 有限元仿真 变形控制
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带槽高强钢板感应加热工艺的数值模拟与实验验证
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作者 江亦然 张东桥 +1 位作者 钱应平 王腾强 《材料导报》 北大核心 2025年第19期232-239,共8页
为解决常温下高厚宽比带槽高强钢板弯曲成形困难及成形质量差等问题,引入感应加热技术进行局部热弯曲成形。利用有限元软件建立了电磁-热耦合三维仿真模型,对带槽高强钢板局部感应加热过程进行研究,并通过感应加热实验验证了仿真模型的... 为解决常温下高厚宽比带槽高强钢板弯曲成形困难及成形质量差等问题,引入感应加热技术进行局部热弯曲成形。利用有限元软件建立了电磁-热耦合三维仿真模型,对带槽高强钢板局部感应加热过程进行研究,并通过感应加热实验验证了仿真模型的可靠性,实测温度数据与仿真结果的最大误差为8.3%。对比了局部感应加热与整体加热的弯曲成形方案,结果表明:与常温相比,局部感应加热与整体加热的成形最大应力分别降低25.7%、27.44%,回弹率分别减小10.42%、10.41%;局部感应加热下内部最大温差144.34℃与内部最大温差27.56℃相比,成形最大应力大1.03%、回弹大0.57%;局部感应加热下温度均匀性越好,成形精度越高。此外,还研究了不同电流、电流频率、厚宽比对带槽高强钢板温度场分布的影响规律,结果表明,随着电流、电流频率、厚宽比增大,温度峰值也增大;电流、厚宽比对温度均匀性的影响更显著,高频不利于温度均匀性。 展开更多
关键词 电磁-热耦合 带槽高强钢板 热弯曲成形 局部感应加热 数值模拟 温度场
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光固化成膜保留氧化钨纳米形貌的气体传感器制备及性能研究
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作者 昝轩坤 张顺平 +1 位作者 高云 夏晓红 《湖北大学学报(自然科学版)》 2025年第6期785-793,共9页
微热板式气体传感器气敏膜成膜使用的喷膜墨水,其制备过程中需进行球磨操作使得气敏材料在墨水中分散均匀,但同时会产生大量的断面,引起表面活性不均的问题,亟需开发一种可以在微热板上气敏膜成膜过程中保留纳米形貌的方法。光固化成膜... 微热板式气体传感器气敏膜成膜使用的喷膜墨水,其制备过程中需进行球磨操作使得气敏材料在墨水中分散均匀,但同时会产生大量的断面,引起表面活性不均的问题,亟需开发一种可以在微热板上气敏膜成膜过程中保留纳米形貌的方法。光固化成膜使用光引发剂产生的自由基诱导低聚物与活性稀释剂交联产生固化效果,同时将气敏材料分散在光固化浆料中,是一种可行策略。采用水热合成法成功制备了WO_(3)的一维纳米棒和二维纳米片气敏材料。将气敏粉末材料制备成光固化浆料,以激光直写的形式在微热板上固化成膜,封装成器件。性能测试结果表明,WO_(3)纳米棒器件对5.0×10^(-4)L·L^(-1)H_(2)响应值达7.5;而WO_(3)纳米片器件对5.0×10^(-5)L·L^(-1)NO响应值高达29,对气体具有明显选择性。使用光固化成膜方法制备的微热板器件成功保留了材料的纳米形貌,可控制成膜尺寸,具有良好的气敏性能。 展开更多
关键词 纳米材料 形貌调控 激光直写 光固化成膜 微热板器件
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