基于模糊控制的激光淬火控制算法研究

激光淬火是将激光光束照射到工件表面从而使温度上升以得到相应的相变组织的一个过程。激光淬火能够提高淬火区域抗磨损、抗疲劳以及抗腐蚀的机械性能。但是由于在激光淬火过程中影响激光表面淬火温度场形成的因素很多, 所以很难建立起相应的激光淬火温度场控制数学模型。本文在研究中利用先进的模糊控制技术, 设置相应的模糊控制规则表, 从而通过激光淬火实时的温度反馈, 实现对工件表面的激光淬火温度场进行可靠控制, 从而保证淬火质量。本文所涉及的激光淬火温度场模糊控制算法是以工件表面淬火温度偏差为输入, 以扫描速度为输出的单输入单输出的模糊控制, 具有实用性和可靠性。     

基于Abaqus圆柱圆周表面激光淬火温度场仿真

针对圆柱圆周表面激光淬火的温度场形成特点,利用Abaqus软件对其进行温度场仿真分析。通过对圆柱进行三维实体建模,细化作用面,细分作用时间步长等操作,实现了对圆柱圆周表面激光淬火的温度场瞬态形成仿真。通过对仿真所得结果进行分析,得出对于圆柱圆周表面的激光淬火温度场来说淬火路径开始区域的淬火温度比淬火路径末端区域的淬火温度小。从而说明在圆柱圆周表面激光淬火时,由于激光光斑扫描的方向是趋于已淬火区域,所以已淬火区域的残留温度会对淬火区域的基温有影响,从而使得激光淬火路径末端区域的淬火温度高。研究为利用Abaqus软件对圆柱圆周表面激光淬火温度场形成仿真分析提供了指导,对圆柱圆周表面激光淬火工艺应用于实际生产有很大的帮助。     

激光淬火能量转换系数的ANSYS分析

基于有限元分析软件ANSYS对激光表面淬火温度场进行模拟,并结合实验的数据,建立了材料表面能量转换系数的变化规律的数学模型。通过再次实验验证表明,可用于预测激光表面淬火后的硬化层深并具有极高的精确性,为研究精确控制工艺参数和相变硬化层深提供新的研究思路。     

基于计算机模拟的激光淬火边缘效应分析研究

利用计算机模拟技术对激光淬火进行了温度场模拟,通过实验与模拟结果对比确定了激光淬火中表面经过磨削加工并喷涂了黑色快干漆的GCr15钢对激光光束能量的吸收率.通过利用不同工艺参数进行模拟,得到了在不同激光淬火工艺参数作用下的模拟淬火温度场,从而分析了进端、出端边缘效应对淬火温度场的影响.最后通过反复模拟试验,提出了利用合适的激光淬火工艺参数以及加速的方法实现淬火过程中瞬时最高淬火温度的均匀,进而保证激光淬火硬化层的均匀.     

压片预置式激光熔覆温度场的数值模拟模型及其验证

针对压片预置式激光熔覆温度场数值模拟,在建立粉末片模型时提出单独建立粉末片冶金化模型和气孔模型.同时,为了比较真实地模拟压片预置式激光熔覆的物理冶金过程,考虑了粉末片组织形态、接触热阻和厚度的变化对温度场的影响.在数值模拟过程中进行不同组织形态的粉末片物性参数折算、不同接触形式的接触热阻计算以及不同工艺参数下的激光吸收率的选取.通过两组实验对基材熔池的宽度和深度进行验证,表明使用该模型计算出的温度场能较精确地反映激光熔覆过程的温度场.     

模具半导体激光强韧化工艺研究

为了研究模具材料半导体激光表面强韧化工艺,采用半导体激光表面淬火工艺,进行了7CrSiMnMoV,Cr12MoV,CrMo铸铁等典型模具材料半导体激光淬火的工艺研究,得到了不同模具材料优化的激光工艺参量。结果表明,激光表面淬火后的硬度满足模具材料的使用要求。这一结果为激光模具表面强韧化处理提供了可靠的保障。     

自由曲面五轴激光淬火工件姿态优化算法

激光淬火枪头相对于工件表面淬火区的倾角直接影响着淬火区域温度场的变化,进而影响淬火表面硬度均匀性.根据五轴激光淬火机床的结构特点,要求在淬火过程中工件表面瞬间淬火区域的法矢须垂直于XOY坐标平面以保证激光淬火质量.提出了利用瞬间淬火区域的四个边界点所组成的两个平面的法矢来确定工件的最佳姿态,并且给出了具体确定四个边界点的计算方法.建立了保证工件最佳姿态的数学模型,利用遗传算法求解出实现最佳位姿C轴A轴的位置角.最后通过对一个具体的三次B样条曲面进行实例计算,验证了该方法的可行性.     

不锈钢激光搭接焊接头温度场数值模拟及分析

温度场是影响激光焊接焊缝成形质量的关键因素。针对非熔透型激光搭接焊接头焊缝成"钉头"状的特点,通过分析焊接时材料吸收激光能量的分布情况,提出了高斯面热源加线性递增式柱热源的复合体热源模型。模型考虑板间接触热阻的影响,并将计算结果和试验结果进行了对比,发现模拟出的焊缝形状和试验吻合较好;此外基于本模型对焊缝各处的热循环与焊缝组织形貌及显微硬度的关系进行了分析。结果表明,焊缝组织形貌及显微硬度除与加热和冷却速率有关外,峰值温度对其也有重要影响;在热循环基本一致的情况下焊缝的性能相似。该模型较准确地模拟了薄板激光深熔焊接熔池温度场,对研究激光深熔焊接温度场问题和激光工艺参数的优化选择具有参考价值。     

45#钢的激光表面淬火的研究

激光表面淬火是应用激光具有高亮度的特性,把激光作为热源。用激光辐射到金属材料表面,并使表面薄层吸收这些激光能量。当激光束很快扫过金属表面时,热从表面传到基体,并使表层材料达到金属相变或熔化温度,从而完成激光淬火。激光表面淬火具有快速加热,快速冷却等独特优点。控制激光辐射区的功率密度和工件扫描速度,就可达到材料的相变硬化、熔化凝固、表面合金化等。激光表面淬火的温度可近似用一维热源模型的热传导方程求解。     

激光淬火对焊缝热影响区耐腐蚀性能的影响

焊接是合金结构钢连接的主要方式之一,而焊接热影响区的耐腐蚀性能较其他区域而言是较差的。为了提高焊接热影响区的耐腐蚀性能,采用激光表面淬火技术对焊缝热影响区进行表面处理。通过正交试验,得到优化后的激光淬火工艺参数。电化学测试结果表明,采用激光淬火后30CrMnSi焊缝热影响区的自腐蚀电流得到显著降低,而越小的自腐蚀电流就意味着较好的耐腐蚀性能。因此,采用激光表面淬火处理技术,可以显著地提高30CrMnSi焊缝热影响区的耐腐蚀性能。     

基于Matlab对Spice二极管特性受温度影响的研究

为了对Spice程序下的二极管模型的伏安特性和等效电容受温度变化的影响进行研究,在此以软件Matlab的仿真环境为基础,Spice二极管物理模型D1N4002为研究对象,在仿真软件Matlab中编写程序代码,建立了二极管模型D1N4002的伏安特性和等效电容的函数模型,绘制出不同温度下二极管伏安特性和等效电容的曲线,并结合仿真曲线对由温度变化产生的影响进行分析,得出了温度对二板管模型在反向击穿和正向导通状态下的伏安特性及等效电容有明显的影响这一结论。该研究方法以一个新颖的视角,运用Matlab构造特性函数,以温度为变量,研究了Spice二极管模型的特性,同时也为其他更加复杂的半导体器件特性的研究打下了基础。     

传导电磁干扰对绝缘衬底上硅工艺器件的影响研究

为了研究绝缘衬底上硅(SOI)工艺器件在传导干扰下的电磁抗扰度特性,分别选用了SOI CMOS工艺和体硅CMOS工艺的CAN控制器,基于直接功率注入法对芯片进行了抗扰度测试,结果表明SOI芯片与体硅芯片的抗扰度阈值曲线的变化趋势基本相同,但在个别引脚和频段内SOI芯片具有更强的抗干扰能力。在不同工作温度下进行了抗扰度测试,结果表明SOI芯片在高温环境下具有较强的抗干扰能力。     

基于CAS的单点登录系统应用研究

随着信息系统的迅速发展,各类信息化应用系统逐步建立,但是各应用系统之间自成体系,从而导致了每使用一个系统就要重新登录一次,给用户的使用和管理员的管理带来了很多不便.本文研究基于CAS的单点登录系统应用,很好地解决了使用和管理困难问题,介绍了基于CAS的单点登录系统应用设计研究,系统采用用户管理LDAP轻量级目录服务、CAS中央认证服务,设计了一个统一管理界面,通过Web服务传递用户参数,实现了多应用系统的整合.     

互联网技术在智能医疗建筑能源管理中的应用研究

文章首先探讨了医疗建筑中通风空调系统对于维持建筑中的空气品质,避免疾病的传播的重要性。接着,以医疗建筑中的手术室为例,研究了在医疗建筑中的节能降耗的突破点,并研究了通过互联网技术降低手术室能耗的可行性。最后研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并对他们作了较为详细的对比。通过本课题的研究可知,互联网技术能够与智能建筑有机的结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。     

提高超微粒乳剂分辨率的研究

对提高超微粒乳剂分辨率的问题进行了讨论,分析了影响分辨率的因素,提出了相应的解决办法.     

互联网技术在智能建筑设备能源管理中的应用研究

文章介绍了智能建筑的主要特征及智能建筑能源管理的主要需求,结合智能建筑能源管理系统的需求,研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并阐述了互联网技术与建筑设备管理系统融合发展的方案。最后,文章以智能建筑中通风空调系统为例,简单介绍了互联网技术给建筑能源管理系统所带来的变革。通过本课题的研究,可以得到的结论是:互联网技术能够与智能建筑有机地结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。     

云计算虚拟化安全技术研究

近年来,伴随云计算服务的发展和普及,其安全问题也逐渐凸显.而其中的虚拟化安全则是云服务商和安全厂商关注的重点.梳理了云计算虚拟化环境中主要面临的安全威胁,提出了云计算虚拟化安全技术架构,包含基于KVM的虚拟化安全技术框架和虚拟化集中管控平台两个部分,并依照技术架构开发了“沃云”安全管理平台原型系统,对云计算虚拟化安全技术架构进行了理论验证.     

信息化战场多传感平台应用探讨

多传感平台是实现未来信息化战场“网络中心战”概念的一组必要的装备系统．结合战争形态由机械化战争向信息化战争转变的趋势,分析了信息化战场多传感平台应用背景与要求,研究了其体系结构、信息融合方法和具体应用,为未来信息化战场多传感平台发展与使用提供依据。     

平视显示器的装机工程设计研究

介绍了平视显示器的装机工程设计过程中应遵循的一般设计准则,以保证平显安装定位后有较大的下视角和合理的总视场与瞬时视场位置关系.     

基于ANSYS分析温度对荧光粉发光性能的影响

采用有限元方法模拟了LED集成封装光源和LED远程荧光集成封装(LED RPIP)光源各部分的热量分布。通过结合模拟和实验数据分析得到:随着LED结温升高,荧光粉温度随之上升,发光性能不断衰退,LED硅胶板和LED远程荧光板温度从室温35℃分别升高到73.794和73.156℃,光源光通量分别降低了30.53和22.39lm。最后得出硅胶板和远程荧光板中荧光粉发光性能分别下降了0.943%和0.78%。