非金属材料腐蚀数据库的设计

在原有ＤＯＳ版本的基础上,实现了一套以Ｗｉｎｄｏｗｓ９５为操作平台,全中文的非金属材料腐蚀数据库,使用ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋５．０语言编制数据库管理用户界面,库内有６０余种非金属在近千种腐蚀介质中腐蚀数据以及力学、物理性能数据,有十几查询途径,以及库维护和打印等功能。     

压铸模具选材和辅助设计专家系统

基于数据库技术和模块化设计方法,采用产生式规则知识表达方法,将选材和设计的大量相关数据、专家经验知识和判据构成知识库,并利用语言编程方法建立了专家系统的整体框架.研究开发了理论依据充分、先进实用的热作模具选材及设计专家系统,实现了热作模具选材和设计的信息存储、快速查询及专家推荐等功能,为实现模具生产工艺制定提供依据和指导.     

腐蚀数据库的设计和实现

设计和实现了一个全中文的综合性腐蚀数据库，库内有２６种金属材料和８０余种非金属在近千种腐蚀介质中的腐蚀数据，有十几种查询途径，以及库维护和打印等功能，使用Ｃ语言编制数据库管理系统，Ｃ＾＋＋编制用户界面，软件支持环境简单，使用操作简便，查询时只需要在菜单上选择，不需要输入任何字符。     

Computer Simulation System of Stretch Reducing Mill

The principle of the stretch reducing process is analyzed and three models of pass design areestablished. The simulations are done about variables, such as, stress, strain, the stretches betweenthe stands, the size parameters of the steel tube, and the roll force parameters. According to itsproduct catalogs the system can automatically divide the pass series, formulate the rolling table,and simulate the basic technological parameters in the stretch reducing process. All modules areintegrated based on the developing environment of VB6. The system can draw simulation curvesand pass pictures. Three kinds of database including the material database, pass design database,and product database are devised using Microsoft Access, which can be directly edited, corrected,and searched.     

焊接结构完整性数据库系统的设计与实现

介绍了一种用于焊接结构完整性研究过程的数据库系统.该系统采用模块化设计思路,采用面向对象设计方法,对数据库系统进行总体设计.针对典型焊接接头的焊接工艺、性能试验和相关焊接资料数据,可实现多种焊接方法、工艺数据的管理和查询,同时具有数据备份、报表打印、帮助等功能,用户界面友好,操作简单.该系统的应用实现了焊接工艺数据的信息化管理,同时为焊接结构完整性研究提供了有效的数据管理平台.     

航空有机涂层的老化失效规律和电化学表征

利用扫描电镜、红外光谱分析技术,对海洋大气环境下暴露不同周期的多层涂层体系的老化过程进行了研究,并采用外观综合评级和电化学交流阻抗(EIS)对涂层的防护性能进行了表征.研究表明:随着暴露时间的延长,涂层老化降解,羰基指数下降,涂层宏、微观缺陷增大.因暴露产生不同程度损伤的涂层,其阻抗谱呈现阶段性变化,提出的等效电路模型...     

溅射沉积铝合金基CrTiAlN涂层的结构、力学以及摩擦学特性

采用反应非平衡磁控溅射技术制备出一系列LY12铝合金基CrTiAlN多层涂层,并通过X射线衍射仪、纳米压痕仪以及多功能摩擦磨损测试仪来研究CrTiAlN涂层的结构、力学以及摩擦学特性。结果表明:CrTiAlN涂层为以TiN0.9和CrN为主要组织取向的FCC结构,N2水平和衬底负偏压对涂层的力学特性和粘附强度有显著的影响。经过优化参数,在衬底偏压?55V和中N2水平条件下,CrTiAlN涂层的结合强度为10 N,显微硬度达到29.87 GPa。     

金属材料CO_2腐蚀数据库的设计和实现

在Microsoft Win XP中文专业版环境下,使用Microsoft SQL Server 2000数据库管理系统,设计和开发了一个全中文环境下的金属材料CO2腐蚀数据库。用Origin制图工具生成存储图像,以SQL Server的二维表存储数据,采用C#编程。采用C/S三层架构完成开发。系统包括了数据编辑、检索浏览、数据维护以及图像显示等多种功能实现。     

金属橡胶材料单层结构吸声特性研究

从理论上研究了金属橡胶材料单层结构吸声特性。根据金属橡胶材料声学特性参数计算式,推导出两种基本单层吸声结构——置于刚性墙和带有空气层吸声结构的声阻抗率和吸声系数计算式。确定了流阻率是决定金属橡胶材料声学特性的基本参数。分析了材料厚度、流阻率及空气层厚度对两种吸声结构的吸声性能影响关系,建立了金属橡胶材料单层吸声结构第一共振频率的计算方法。结果表明：通过优化设计材料厚度、流阻率及空气层厚度可有效提高金属橡胶材料单层吸声结构的吸声性能。     

模具零件材料清单的自动生成

建立了模具专家材料库,在此基础上,通过UG二次开发,建立了模具零件材料自动选择和材料清单的自动生成系统,可大大提高模具设计效率和设计质量。     

航空发动机涡轮叶片热障涂层研究现状

热障涂层是一种可以有效保障航空发动机涡轮叶片正常工作，同时显著提高其工作效率和服役时间的表面防护技术。热障涂层的性能在很大程度上影响叶片的承温和抗腐蚀能力，进而间接影响航空发动机的服役性能。涂层性能主要受其结构和材料2个方面的影响。介绍了涂层结构的优缺点和研究进展，当前常见的结构形式有双层结构、多层结构和梯度结构；介绍了粘结层材料的研究进展；对陶瓷层材料的研究进展进行了详述，如YSZ的掺杂改性、A₂B₂O₇型化合物、钙钛矿结构材料以及近年来兴起的几种高熵陶瓷材料，其中高熵陶瓷材料包括：高熵稀土钽酸盐、铝酸盐、锆/铪酸盐、磷酸盐、硅酸盐以及高熵稀土氧化物，分别从热导率、热膨胀系数、断裂韧性、热循环寿命和抗腐蚀能力等方面对其进行介绍；概述了热障涂层常见的几种失效形式如：TGO失效、CMAS腐蚀以及高温烧结，并且对其发生机理进行简要的介绍；展望了热障涂层未来的发展趋势和方向。     

酚醛树脂包覆和预成膜共改性石墨作为锂离子电池负极材料的研究

以天然石墨为原料,球磨过筛得到颗粒均一的球形颗粒。酚醛树脂作为碳源对球磨后石墨进行包覆,经过高温碳化处理,在天然石墨表面形成一层碳包覆层,再对包覆后石墨用聚二甲基硅氧烷进行表面预成膜处理。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和LAND电池测试系统等对共改性石墨进行结构、形貌和电化学性能分析。XRD分析显示,共改性后的石墨层间距d002和无序化程度增加,说明在石墨的表面形成了一定的包覆层。SEM图片中可以看出改性后的石墨颗粒致密均匀且较为圆滑,这种结构使得石墨颗粒表面积适当减小,电化学性能得到提高。电化学性能测试结果,采用共改性后的石墨在0.1C首次放电比容量达到362mA·h/g,首次库伦效率为92%,100个循环后容量仍保持为最高容量的98.6%。     

TC4钛合金负泊松比人工骨微结构的力学性能匹配研究

金属人工骨植入体的设计以正泊松比多孔结构为主，而少有针对超材料负泊松比多孔结构的设计研究。本文设计不同变形机理、不同孔隙率下的负泊松比多孔骨结构材料，借助选区激光融化成型技术制备医用Ti6Al4V负泊松比多孔植入物样件，进行微观材料表征和可制造性评测，以及通过压缩试验揭示强度、弹性模量等力学性能与胞元结构类型、结构参数间的影响规律，评测不同结构与人骨力学性能的匹配程度。结果表明：各结构都具有较高的可制造性，成型质量与结构特征和孔隙率相关；负泊松比结构力学性能高度依赖于结构设计及孔隙率；所设计的负泊松比结构通过改变支柱直径能够将实体金属弹性模量降低至与人体骨骼相近的范围内，并有望通过调整结构参数进一步实现植入体力学性能的广跨度调控。     

通用橡胶制品模具的基本结构与材料的选用

介绍了模具材料的一般性能要求,对橡胶模具的基本结构与选材进行了分析。阐述了不同模具结构采用不同模具材料的合理性,使模具结构与材料的选用有机结合,从而提高生产率,延长模具寿命,降低生产成本。     

真空电子束焊CAPP系统的研究

采用面向对象编程技术开发实现了电子束焊接的工艺设计以及相关文档的编制、管理;以Oracle数据库为底层,建立了电子束焊接数据库,实现了电子束焊接工艺数据的存储和管理。系统确保了电子束焊接结构的质量和性能,缩短了确定焊接参数的周期,提高了工艺文档管理水平和效率。     

SiC_p/Al复合材料脉冲激光焊接研究

研究了SiCp/Al复合材料的脉冲激光焊接。重点讨论了激光光强、脉冲作用时间及激光束聚焦位置等参数对焊缝熔深和宽度的影响;讨论了其界面反应对焊接接头力学性能的影响。研究结果表明,SiCp/Al复合材料的激光焊接区存在着3个组织性能明显不同的区域。     

面向高速钢轧辊材质磨削的磨床电解磨削装置控制系统研发

针对高速钢轧辊材质的修复问题,展开高速钢轧辊材质电解磨削装置控制系统研发工作。基于普通外圆磨床的机床,以S7 200 SMART系列PLC为控制器对阴极进给系统、电解液供液系统和加工系统进行控制。其次,展开高速钢轧辊材质电解磨削装置控制系统的硬件、软件以及人机交互设计,该控制系统具有自动对刀、故障检测等模块化功能。再者,对加工间隙控制提出了一种带修正因子的模糊控制器-PI双模控制方法,建立MATLAB/Simulink仿真模型,其结果表明该控制方法效果理想,鲁棒性强,可整定控制器增益参数,并将该算法编程于PLC中,最终可实现加工间隙控制过程稳态误差小、超调小、响应快、稳定性好。最后,展开预实验,探究了加工间隙以及温度对加工电流的关系,结果表明加工电流随加工间隙的增加而减小,随温度的升高而增加。     

基于VRML的金属材料与热处理虚拟实验系统

研究开发了基于VRML的金属材料与热处理虚拟实验系统，在软件内容上以金属材料与热处理的相关典型实验为主，既适用于高等院校的实验教学和科研，也可为工程技术人员提供功能强大的技术参考和支持。在系统设计上采用B／S结构的网络模式，运用数据库、虚拟现实和多媒体技术实现了模拟实验的功能，具有交互性好、实验沉浸感强的特点。该实验系统涵盖内容广泛，适用性好，经过试用取得了较好的效果。     

基体表面异质材料滚动接触疲劳性能与失效机理的研究进展

滚动接触疲劳性能是评价膜层性能的重要指标之一。影响零件滚动接触疲劳性能的因素主要分为膜层自身结构完整性和服役条件两大类。膜层自身结构完整性又受制于涂覆工艺、材料体系、后处理方式等因素。在服役工况确定的情况下,膜层自身结构完整性对零件的接触疲劳性能起决定性的作用。不同的涂覆工艺、材料体系、后处理方式对零件的滚动接触疲劳性能及失效机理的影响不尽相同。本文综述了涂覆工艺、材料体系、后处理方式对基体表面异质材料滚动接触疲劳性能与失效机理的影响,发现对滚动疲劳失效机理也存在作用。最后,总结了目前关于膜层滚动接触疲劳研究中存在的问题,探讨了解决问题的方法,以期为基体表面膜层的接触疲劳寿命预测奠定良好的基础。     

A fuzzy expert system for the design of machining operations

In this paper, a fuzzy expert system called Smart Assistant to Machinist, or SAM, is introduced. The system consists of four modules: a database, a cutter selection module, a cutting condition design module and a learning module. The database consists of four data files: work material data file, machine tool data file, machining plan data file (which defines desirable material removal rate, surface finish, cutting speed, feed, depth of cut, etc.) and cutter data file. The cutter selection module is developed based on fuzzy logic, in which the cutter selection is conducted in three steps. First, the input information is “fuzzyized” Next, using the fuzzy correlation functions, cutter grades and cutters are selected. Then, the selected grades and cutters are searched against the cutter data file to check the availability. The cutting condition design module is developed based on fuzzy non-linear programming and user interactive graphics. The learning module is developed so that users can fine-tune the fuzzy functions to further improve the performance of the system. The system has two distinct features: (1) it can select cutters and design cutting conditions based on partial and imprecise information, and (2) it selects commercial cutter products used on shop floors. The use of the system is demonstrated using two examples.