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Study on parameters optimization in resistance spot welding of stainless steel with rectangular electrodes
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作者 张小奇 徐国成 +1 位作者 王春生 刘静 《China Welding》 EI CAS 2015年第3期58-63,共6页
By means of the quadratic regression orthogonat combination design, a mathematical model of the relationship between the quality of spot welds and the welding parameters, including welding current, welding time and el... By means of the quadratic regression orthogonat combination design, a mathematical model of the relationship between the quality of spot welds and the welding parameters, including welding current, welding time and electrode force, is established. The influences of welding parameters on long-axis dimension of the nugget and shearing resistance of spot welds are studied and the welding parameters are optimized. The results show that the regression equation obtained can realize the accurate prediction of long-axis dimension of the nugget and shearing resistance of spot welds. 展开更多
关键词 rectangular electrodes resistance spot welding parameter optimization
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非晶合金变压器出口短路状态下绕组温度分布特性研究 被引量:1
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作者 刘兴华 李飞 +2 位作者 赵彦龙 咸日常 陈磊 《山东电力技术》 2025年第1期81-88,共8页
负荷侧发生出口短路故障会导致变压器绕组温度迅速升高,轻则引起绕组绝缘老化,降低设备耐用性,重则会使绝缘失效,配电变压器毁坏。电力变压器采用的特殊绕组结构决定了绕组的热点温度及其位置在实际试验中难以获取,尤其是非晶合金变压... 负荷侧发生出口短路故障会导致变压器绕组温度迅速升高,轻则引起绕组绝缘老化,降低设备耐用性,重则会使绝缘失效,配电变压器毁坏。电力变压器采用的特殊绕组结构决定了绕组的热点温度及其位置在实际试验中难以获取,尤其是非晶合金变压器绕组采用矩形结构,出口短路故障造成的设备烧毁风险更大。以一台SBH15型非晶合金变压器为例,采用COMSOL仿真建模对其发生出口短路故障后绕组的温度分布特性进行研究,揭示温度沿绕组的分布规律及热点温度值。研究表明:非晶合金变压器矩形绕组沿长轴的温度高于短轴,处于低压状态下的绕组温度比处于高压状态下的绕组温度更高,热点温度出现在低压绕组长轴转角处;最后,为提高其耐热能力提出了具体改进措施。 展开更多
关键词 非晶合金 变压器 矩形绕组 出口短路 热点温度
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在高功率激光器下的Fe基合金涂层组织与性能研究
3
作者 张君 王靖宇 +3 位作者 袁浩宇 庄利利 霍福军 任紫亭 《煤矿机电》 2025年第1期48-52,共5页
激光熔覆技术在企业的实际应用中一般使用高的激光功率,合理的工艺参数搭配可以熔覆出性能较好的涂层,企业中一般凭借经验对参数进行搭配,熔覆层的质量有时候不能达标。为了帮助企业得出合理的工艺参数搭配,研究了不同激光功率和扫描速... 激光熔覆技术在企业的实际应用中一般使用高的激光功率,合理的工艺参数搭配可以熔覆出性能较好的涂层,企业中一般凭借经验对参数进行搭配,熔覆层的质量有时候不能达标。为了帮助企业得出合理的工艺参数搭配,研究了不同激光功率和扫描速度对熔覆涂层性能的影响,设计了3种不同激光功率和3种不同扫描速度正交试验,在大功率矩形光斑条件下采用单层多道的熔覆方法在立柱母材27SiMn钢表面制备Fe基合金熔覆涂层,然后对熔覆涂层的金相组织、表面硬度和耐腐蚀性进行了研究。试验结果表明,熔覆层与基体之间形成了良好的冶金结合,使用金相显微镜观察到熔覆层的微观组织主要表现为柱状晶和等轴晶,晶胞面积较大,且生长方向较为一致,微观组织较为均匀,且在熔覆层的上部相较于熔覆层下部的组织更为致密。立柱母材27SiMn钢的表面硬度约为23 HRC,激光功率为12 000 W,扫描速度为500 mm/min时,熔覆层厚度约为2 mm,熔覆涂层表面硬度约为56.2 HRC,相较于基体提高了2倍以上。熔覆层的耐腐蚀性相较于基体也有明显提升,且腐蚀作用在熔覆层的搭接区域会更为严重。 展开更多
关键词 工艺参数 涂层性能 大功率矩形光斑 27SIMN钢 Fe基合金熔覆涂层
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光斑形状对BBO晶体四倍频效率的影响
4
作者 孟诗涵 臧天元 +1 位作者 蒋剑良 张恒利 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期305-308,共4页
BBO晶体是一种被广泛应用于激光倍频、混频、光参量振荡等光学领域的非线性频率变换晶体。但是由于该晶体在四倍频过程中具有较大的走离角,会使产生的倍频光与基频光逐渐分开,降低了四倍频转换效率。文章模拟了在532~266nm倍频过程中,... BBO晶体是一种被广泛应用于激光倍频、混频、光参量振荡等光学领域的非线性频率变换晶体。但是由于该晶体在四倍频过程中具有较大的走离角,会使产生的倍频光与基频光逐渐分开,降低了四倍频转换效率。文章模拟了在532~266nm倍频过程中,入射光斑形状为圆形和矩形时对BBO晶体四倍频效率的影响。计算结果表明,采用矩形光斑入射到BBO晶体表面可以延长有效倍频孔径长度,减小走离效应对倍频光的影响,明显提升四倍频效率。 展开更多
关键词 矩形光斑 走离效应 紫外激光 非线性光学 四倍频
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激光加工用半导体激光器的光束变换 被引量:9
5
作者 刘友强 曹银花 +4 位作者 潘飞 高静 秦文斌 刘世光 王智勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期455-461,共7页
考虑不同的激光加工方式对激光功率密度和激光光斑尺寸的要求不同,研究了如何通过调整光路设计实现各种尺寸的聚焦光斑输出,使半导体激光器满足不同激光加工方式的需求。利用ZEMAX光学设计软件模拟半导体激光光路,包括光束整形、准直、... 考虑不同的激光加工方式对激光功率密度和激光光斑尺寸的要求不同,研究了如何通过调整光路设计实现各种尺寸的聚焦光斑输出,使半导体激光器满足不同激光加工方式的需求。利用ZEMAX光学设计软件模拟半导体激光光路,包括光束整形、准直、聚焦等光束变换方式,实现了多种尺寸的光斑输出。实验中采用16个bar叠加而成的980nm半导体激光叠阵,阈值电流为6.4A,最大工作电流为84.8A,最大输出功率为1 280W,总的电-光转换效率为58.9%。准直后快轴的发散角小于4mrad,慢轴的发散角小于20mrad。通过实验对该激光叠阵进行光束整形和扩束准直、聚焦,最终实现了功率为1 031W的激光输出,聚焦镜焦距为300mm时的聚焦光斑尺寸达1.2mm×1.5mm,功率密度达3.8×104 W/cm2,可以用于金属的表面重熔、合金化、熔覆和热导型焊接。 展开更多
关键词 激光加工 半导体激光器 光束整形 光束质量 矩形光斑
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激光工艺参数对镁合金非晶涂层制备的影响 被引量:11
6
作者 高亚丽 王存山 +1 位作者 熊党生 刘红宾 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期146-150,155,共6页
采用能量密度不同的两种工艺在AZ91HP镁合金表面激光熔覆Cu-Zr-Al非晶复合涂层。结果表明,激光能量密度分布均匀的矩形光斑所制备的合金涂层中不含非晶相,主要是由Cu、Zr、Mg组成的多种晶体相;而在激光能量密度集中分布的圆形光斑作用下... 采用能量密度不同的两种工艺在AZ91HP镁合金表面激光熔覆Cu-Zr-Al非晶复合涂层。结果表明,激光能量密度分布均匀的矩形光斑所制备的合金涂层中不含非晶相,主要是由Cu、Zr、Mg组成的多种晶体相;而在激光能量密度集中分布的圆形光斑作用下,涂层形成了非晶加纳米晶复合相,非晶含量可高达60.56%,涂层的耐磨蚀性较矩形光斑所形成的晶体相涂层有所提高,而且所制备的非晶复合涂层的力学性能和化学性能显著高于原始镁合金。 展开更多
关键词 矩形光斑 圆形光斑 非晶复合涂层 镁合金
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光斑形式对Ti/Al异种合金激光熔钎焊特性的影响 被引量:13
7
作者 陈树海 李俐群 陈彦宾 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期49-52,115,共5页
采用椭圆形和矩形两种光斑形式对Ti/Al异种合金进行了激光填丝熔钎焊的试验研究,分析了不同工艺参数对焊缝成形的影响规律,获得不同热源作用方式下的界面形态规律及其对界面强度的影响。结果表明,采用椭圆形光斑和矩形光斑进行激光填丝... 采用椭圆形和矩形两种光斑形式对Ti/Al异种合金进行了激光填丝熔钎焊的试验研究,分析了不同工艺参数对焊缝成形的影响规律,获得不同热源作用方式下的界面形态规律及其对界面强度的影响。结果表明,采用椭圆形光斑和矩形光斑进行激光填丝熔钎焊均可获得较满意的焊缝成形。其中矩形光斑具有更好的焊接适应性,更容易控制焊缝成形。抗拉强度测试结果表明,椭圆形和矩形光斑接头的最高抗拉强度分别达到铝母材的75%和80%。 展开更多
关键词 矩形光斑 椭圆形光斑 激光熔钎焊 Ti/Al异种合金
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基于复眼透镜的大面积均匀照明方案研究 被引量:17
8
作者 王沛沛 杨西斌 +1 位作者 朱剑锋 熊大曦 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期771-778,共8页
为了实现大面积矩形均匀光斑,提出一种基于双排复眼透镜的设计方案。使用TracePro软件对该照明系统方案的效果进行建模仿真,分析了复眼透镜组的间距、后工作距离等参数对光斑面积和均匀性的影响。结果表明,复眼透镜间距越小、后工作距... 为了实现大面积矩形均匀光斑,提出一种基于双排复眼透镜的设计方案。使用TracePro软件对该照明系统方案的效果进行建模仿真,分析了复眼透镜组的间距、后工作距离等参数对光斑面积和均匀性的影响。结果表明,复眼透镜间距越小、后工作距离越大,得到的光斑面积越大;而当间距控制在微透镜焦距附近时,光斑均匀性最佳。利用该设计方案,可在1m的后工作距离得到尺寸350mm×200mm的光斑,光斑中心280mm×160mm范围内光照度均匀性>0.85,该部分面积超过光斑整体面积的60%。该匀光方案有望在医用光疗、路灯照明等大面积均匀光照明领域得到广泛应用。 展开更多
关键词 均匀照明 复眼透镜 大面积 矩形光斑 容错性
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大型LED矩形阵列光斑照度的均匀性研究 被引量:6
9
作者 刘启能 刘沁 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期699-705,共7页
应用LED芯片的照度公式以及大型LED矩形阵列照度分布的对称性,建立了研究大型LED矩形阵列照度均匀度的物理模型,推导出计算大型LED矩形阵列照度均匀度的公式。利用该公式研究了大型LED矩形阵列照度均匀度随目标距离、长宽比以及m值的变... 应用LED芯片的照度公式以及大型LED矩形阵列照度分布的对称性,建立了研究大型LED矩形阵列照度均匀度的物理模型,推导出计算大型LED矩形阵列照度均匀度的公式。利用该公式研究了大型LED矩形阵列照度均匀度随目标距离、长宽比以及m值的变化规律。得出:照度均匀度随目标距离的增加而非线性地减小;照度均匀度随长宽比的增加而非线性地增大;照度均匀度随m值的增加而近似成线性地增大。这些规律为提高大型LED矩形阵列的照度均匀性提供了理论依据,也为大型LED矩形阵列的照度均匀性设计提供了研究方向和计算方法。弥补了之前研究LED阵列照度均匀性方法上的不足。 展开更多
关键词 发光二极管 矩形阵列 光斑半径 均匀度
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水平井五点法矩形井网的产能计算及其优化 被引量:34
10
作者 赵春森 翟云芳 +2 位作者 曹乐陶 冯长山 王文明 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2000年第3期23-25,共3页
利用保角变换、镜像反映和势叠加原理等渗流理论 ,对水平井与直井联合布井的五点法矩形井网进行了理论研究 .推导出了矩形井网条件下水平井的产能公式 ,并给出了水平井长度与最优井网形状的无因次关系 .计算结果表明 :井网面积、油层厚... 利用保角变换、镜像反映和势叠加原理等渗流理论 ,对水平井与直井联合布井的五点法矩形井网进行了理论研究 .推导出了矩形井网条件下水平井的产能公式 ,并给出了水平井长度与最优井网形状的无因次关系 .计算结果表明 :井网面积、油层厚度对井网最优形状因子的影响很小 ;随着水平井无因次长度的增加 ,最优形状因子也增加 ,即井网偏离正方形的程度越大 ;油层厚度越大 ,水平井无因次产量越小 .研究结果可用于现场开发方案的设计及产能预测 . 展开更多
关键词 水平井 直井 五点法矩形井网 产能计算 井网优化
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非成像光学应用于LED照明的研究 被引量:10
11
作者 李澄 李农 《照明工程学报》 北大核心 2011年第5期90-94,102,共6页
本文主要研究和讨论了采用LED作为光源的照明系统的二次配光器件设计方法以及经过配光后的照度分布。在过去的五十年中,照明光学技术取得了重大的发展和进步,一些新的技术和应用逐渐出现并被应用到照明行业的各个领域,如背光照明领域、... 本文主要研究和讨论了采用LED作为光源的照明系统的二次配光器件设计方法以及经过配光后的照度分布。在过去的五十年中,照明光学技术取得了重大的发展和进步,一些新的技术和应用逐渐出现并被应用到照明行业的各个领域,如背光照明领域、户外照明领域,室内照明领域以及投影显示领域等等,而这些技术的核心问题就是如何获得预先设定形状的照度分布。与成像光学不同,照明光学系统属于非成像光学的范畴。因此,在本文中,对照明领域中基本问题的回答将从非成像光学的角度论述,这些观点包括了一些新的设计思想和设计理念,例如"边缘光线理论"、"光学扩展量守恒"、"最大收集率"等等,试图建立一个完整的应用于LED照明二次光学设计的框架。 展开更多
关键词 均匀照明 矩形光斑 LED二次光学设计 灯具设计 非成像光学
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基于均衡驱替的低渗透油藏直井压裂缝长优化方法 被引量:5
12
作者 崔传智 丰雅 +2 位作者 张传宝 吕广忠 隋迎飞 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期65-71,共7页
目前,大多数油田采用相对规则的面积井网进行开发,受储层非均质的影响,各油田开发效果差异大。为此,提出对位于渗透率低值区的采油井进行人工压裂的方法,以达到井网均衡驱替的目的。以矩形五点井网为研究对象,推导出矩形五点井网内压裂... 目前,大多数油田采用相对规则的面积井网进行开发,受储层非均质的影响,各油田开发效果差异大。为此,提出对位于渗透率低值区的采油井进行人工压裂的方法,以达到井网均衡驱替的目的。以矩形五点井网为研究对象,推导出矩形五点井网内压裂井与未压裂井的见水时间计算公式;并以各采油井同时见水为目标,结合流线积分法和等效井径法,建立非均质油藏内位于渗透率低值区的压裂井的最优裂缝半长计算方法。通过分析储层渗透率级差、注采井距、注采压差差值及裂缝导流能力对压裂井最优裂缝半长的影响可知:最优裂缝半长随注采压差差值和裂缝导流能力的增大而减小;当储层渗透率级差和注采井距较大时,压裂井所需的最优裂缝半长也较大。 展开更多
关键词 低渗透油藏 矩形五点井网 见水时间 裂缝半长 均衡驱替
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实现LED道路照明矩形光斑的方法 被引量:1
13
作者 王巍 梁立君 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S2期251-255,共5页
首先介绍了城市道路照明标准及配光要求。然后给出LED路灯实现城市道路照明所需矩形光斑的常见设计方法和原理,包括单颗LED实现矩形光斑的反射式、透射式全反射透镜、自由曲面透镜和复眼光学系统,以及LED阵列实现矩形光斑的平面式排列... 首先介绍了城市道路照明标准及配光要求。然后给出LED路灯实现城市道路照明所需矩形光斑的常见设计方法和原理,包括单颗LED实现矩形光斑的反射式、透射式全反射透镜、自由曲面透镜和复眼光学系统,以及LED阵列实现矩形光斑的平面式排列、多折面排列和弧形排列光学系统的结构和工作原理。最后讨论了目前这一领域研究的发展趋势,包括直接一次光学透镜技术、集成封装技术和光源化模组技术。 展开更多
关键词 城市道路照明 LED路灯 矩形光斑 配光系统
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一种产生矩形光斑的LED均匀照明系统设计 被引量:2
14
作者 李澄 李农 《照明工程学报》 北大核心 2010年第6期57-60,共4页
随着LED光源芯片性能的稳步提升,各种LED光源被应用于不同领域,从而根据需要产生不同形状的光斑。在本文中,笔者提出了一种能够产生均匀矩形光斑的设计方法。在这种设计方法中,光斑的形状取决于复眼结构、聚光杯以及准直透镜对光路的再... 随着LED光源芯片性能的稳步提升,各种LED光源被应用于不同领域,从而根据需要产生不同形状的光斑。在本文中,笔者提出了一种能够产生均匀矩形光斑的设计方法。在这种设计方法中,光斑的形状取决于复眼结构、聚光杯以及准直透镜对光路的再分配,此外依据研究需要成功将其应用于一些实例。 展开更多
关键词 均匀照明 矩形光斑 LED二次光学设计
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不同光斑模式的CO_2激光在镀锌板钎焊连接中的应用 被引量:1
15
作者 封小松 《应用科技》 CAS 2009年第6期8-11,共4页
为了获得CO2激光填丝钎焊镀锌钢板的工艺特性,对CO2激光进行了光束成形,分别研究了圆形光斑、双焦点光斑和矩形光斑3种光斑模式下的镀锌板激光填丝钎焊工艺特点与接头质量.结果表明,采用双焦点的CO2激光光斑加热,钎焊过程适应性增加,并... 为了获得CO2激光填丝钎焊镀锌钢板的工艺特性,对CO2激光进行了光束成形,分别研究了圆形光斑、双焦点光斑和矩形光斑3种光斑模式下的镀锌板激光填丝钎焊工艺特点与接头质量.结果表明,采用双焦点的CO2激光光斑加热,钎焊过程适应性增加,并可获得良好的焊缝成形,同时提高激光能量利用率;矩形光斑钎焊可降低镀锌层烧损,但焊接适应性和激光能量利用率降低.通过改变CO2激光的光束能量分布,可以替代Nd∶YAG激光进行镀锌板的连接. 展开更多
关键词 镀锌钢板 激光钎焊 双焦点光斑 矩形光斑
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PBL加劲型矩形钢管混凝土受拉节点热点应力集中系数计算方法 被引量:13
16
作者 刘永健 姜磊 +2 位作者 熊治华 张国靖 FAM Amir 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1-15,共15页
考虑了PBL加劲型矩形钢管混凝土支管受拉节点支主管宽度比与厚度比和主管宽厚比,建立了热点应力集中系数有限元模型,计算了支主管节点热点应力集中系数;基于最小二乘法对计算结果进行拟合,给出不同几何参数下节点热点应力集中系数计算公... 考虑了PBL加劲型矩形钢管混凝土支管受拉节点支主管宽度比与厚度比和主管宽厚比,建立了热点应力集中系数有限元模型,计算了支主管节点热点应力集中系数;基于最小二乘法对计算结果进行拟合,给出不同几何参数下节点热点应力集中系数计算公式,对比了矩形钢管节点和PBL加劲型矩形钢管混凝土节点应力集中系数和荷载幅。计算结果表明:采用有限元模型计算的热点应力集中系数曲线与静力试验曲线基本一致,支主管交汇处各位置热点应力集中系数有限元计算结果与CIDECT规范公式计算结果平均比值分别为1.006、1.007、1.013、1.015和0.987,两者差值小于15%,因此,有限元模型可靠;PBL加劲型矩形钢管混凝土支管受拉节点热点应力集中系数变化规律基本一致,随支主管宽度比呈抛物线变化,在0.6~0.8之间达到最大值,随主管宽厚比和支主管厚度比增大而增大,与CIDECT规范中矩形钢管节点计算结果一致;拟合得到的PBL加劲型矩形钢管混凝土节点热点应力集中系数公式计算结果与有限元计算结果的平均比值为1.011,均方差为0.222,变异系数为0.219,说明了拟合公式准确;采用应力集中系数计算公式,将PBL加劲型矩形钢管混凝土节点与矩形钢管节点进行对比,PBL加劲型矩形钢管混凝土节点支管热点应力集中系数下降了68%以上,主管热点应力集中系数下降了61%以上,在2.0×106循环次数作用下,容许荷载幅提高到3倍以上。 展开更多
关键词 桥梁工程 PBL加劲型矩形钢管混凝土节点 热点应力集中系数 有限元分析 容许荷载幅
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基于热点应力法的矩形钢管混凝土组合桁梁桥节点疲劳评估 被引量:16
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作者 姜磊 刘永健 +2 位作者 龙辛 王文帅 马印平 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期104-116,共13页
为准确评估矩形钢管混凝土组合桁梁桥节点疲劳性能,引入热点应力法,可通过平面杆系模型、空间杆系模型和三维实体模型计算节点焊趾处的热点应力幅,并通过对52个节点疲劳试验数据回归分析,拟合得到热点应力幅-循环次数曲线;选取陕西黄延... 为准确评估矩形钢管混凝土组合桁梁桥节点疲劳性能,引入热点应力法,可通过平面杆系模型、空间杆系模型和三维实体模型计算节点焊趾处的热点应力幅,并通过对52个节点疲劳试验数据回归分析,拟合得到热点应力幅-循环次数曲线;选取陕西黄延高速一座矩形钢管混凝土组合桁梁桥为典型案例进行节点疲劳评估,并对原有节点设计方案的构造进行优化。研究结果表明:相比于墩顶矩形钢管混凝土节点,跨中矩形钢管节点热点应力幅更大,为60.1 MPa,发生在主管表面,但是小于欧洲规范Eurcode中的容许疲劳强度71 MPa,满足疲劳设计要求;对跨中疲劳易损节点进行设计构造优化,原设计矩形钢管节点变为矩形钢管混凝土节点后,管内混凝土改变了节点局部刚度,使相贯线焊趾处应力分布均匀,支、主管表面热点应力幅平均降低25.1%,对原设计节点进行焊缝后处理,可有效消除焊接初始拉应力,改善节点疲劳性能,支、主管表面热点应力幅平均降低14.9%;采用空间杆系模型对优化后的跨中矩形钢管混凝土节点进行疲劳评估,支、主管表面最大热点应力幅分别为58.9、54.1 MPa,大于三维实体模型计算得到的支管和主管表面最大热点应力幅45.2、47.1 MPa,空间杆系模型计算结果偏保守,且无法像三维实体模型一样准确计算不同热点位置的疲劳效应,也无法准确判断疲劳开裂起始位置。 展开更多
关键词 桥梁工程 矩形钢管混凝土 组合桁梁桥 节点 热点应力法 疲劳评估
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EBG结构在介质覆层波导缝隙相控阵中的应用 被引量:4
18
作者 陈亮 党晓杰 梁昌洪 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期115-118,145,共5页
针对加载天线罩对于波导端头缝隙相控阵的天线性能和扫描盲点起到的恶化作用,提出了在阵面缝隙单元间加载EBG周期单元结构的方案,该方案结合了加载天线罩阵列缝隙之间的耦合特性以及EBG周期结构的抑制表面波特性,通过典型实例的数值仿... 针对加载天线罩对于波导端头缝隙相控阵的天线性能和扫描盲点起到的恶化作用,提出了在阵面缝隙单元间加载EBG周期单元结构的方案,该方案结合了加载天线罩阵列缝隙之间的耦合特性以及EBG周期结构的抑制表面波特性,通过典型实例的数值仿真验证,消除了加载天线罩阵列的扫描盲点,展宽扫描范围,改善了天线阵的性能。 展开更多
关键词 矩形波导端头缝隙相控阵 扫描盲点 介质天线罩 高阻表面
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光斑类型对激光熔覆MoFeCrTiWAlNb高熔点高熵合金涂层组织和性能的影响 被引量:28
19
作者 王慧琳 郭亚雄 +2 位作者 蓝宏伟 刘其斌 周芳 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期130-137,共8页
目的获得高性能工具钢涂层。方法分别采用方形光斑及圆形光斑激光熔覆试验,在M2工具钢(W6Mo5Cr4V2)上制备出MoFeCrTiWAlNb高熵合金(HEA)涂层,对比分析两种工艺下,高熵合金涂层的组织结构及性能差异。采用SEM、XRD、EDS分析两种涂层形貌... 目的获得高性能工具钢涂层。方法分别采用方形光斑及圆形光斑激光熔覆试验,在M2工具钢(W6Mo5Cr4V2)上制备出MoFeCrTiWAlNb高熵合金(HEA)涂层,对比分析两种工艺下,高熵合金涂层的组织结构及性能差异。采用SEM、XRD、EDS分析两种涂层形貌、成分、相结构。采用显微硬度计、摩擦磨损试验机测试两种涂层的硬度及耐磨性。结果球磨4h后,合金粉末没有合金化,但是发生了形变,合金粉末更加细小均匀,平均直径为56.1μm。圆形光斑制备的HEA涂层的主相结构是BCC和MC碳化物,而矩形光斑激光熔覆制备的HEA涂层的主相结构是BCC、hcp-Fe2Nb和MC碳化物。圆形光斑涂层中出现明显的相分离现象,而采用方形光斑的激光熔覆层熔深浅,稀释率小,显微组织主要由不规则树枝晶及颗粒状碳化物构成。方形光斑激光熔覆涂层平均硬度为850HV左右,圆形光斑激光熔覆涂层平均硬度为680HV左右。相较于圆形光斑所制备的HEA涂层,方形光斑所制备的HEA涂层摩擦系数低,磨损量小,磨损表面光滑,主要磨损机制为磨粒磨损。结论矩形光斑更适合于激光熔覆Mo FeCrTiWAlNb高熵合金涂层。 展开更多
关键词 激光熔覆 矩形斑点 MoFeCrTiWAlNb 高熵合金涂层 hcp-Fe2Nb 耐磨性
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高功率矩形光斑激光非相干空间合束 被引量:3
20
作者 王艺 雷广智 +3 位作者 余立冬 查榕威 周井峰 白杨 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期214-222,共9页
激光表面热处理技术是进行金属材料表面强化和改性的最有效手段之一。为实现高速、柔性激光表面热处理,按照矩阵平行排列18束光纤输出的972 nm半导体激光束,通过光束准直和空间非相干合束,获得了具有矩形光斑特征的10 kW级合束激光。在... 激光表面热处理技术是进行金属材料表面强化和改性的最有效手段之一。为实现高速、柔性激光表面热处理,按照矩阵平行排列18束光纤输出的972 nm半导体激光束,通过光束准直和空间非相干合束,获得了具有矩形光斑特征的10 kW级合束激光。在理论分析准直激光束的半径、相邻光束间距与合束激光的光斑搭接率之间变化规律、采用Code V光学设计软件建立合束器结构模型及TracePro光学仿真软件模拟合束激光光斑能量分布的基础上,完成了10 kW级18×1矩形光斑激光非相干空间合束器的研制。在200 mm的合束长度内实现了具有单一矩形光斑形貌、最大合束功率10.249 kW、焦斑尺寸31 mm×11 mm、中心波长972.34 nm、谱线宽度2.27 nm的合束激光输出。 展开更多
关键词 空间非相干合束 光纤传输 矩形光斑 10 kW合束激光 激光表面热处理
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