曲面重构中曲面品质评价方法及应用

介绍了曲面光顺性的概念以及曲面光顺的判断准则,并在此基础上对曲面重构过程中常用的曲面光顺评价方法的原理和特点进行了论述。介绍了目前广泛使用的反向工程软件Im ageware及其曲面光顺评价模块,并结合该软件的一些常用的曲面光顺评价方法进行举例说明。     

汽车覆盖件逆向工程中的若干关键技术探讨

介绍了汽车覆盖件逆向工程中的若干关键技术,诸如,三座标测量技术、曲面拟合技术、曲面重构技术、曲面光顺、曲面片的拼接等技术。     

基于3DSS的汽车转向柱护套反求设计

以汽车转向柱护套的反求设计为例,利用三维光学扫描仪采集点云数据,对采点数据的处理包括数据精简、多边形化处理等方法进行了探讨,并重点介绍了在Imageware软件中进行点云补缺、构建曲线与曲面及曲面光顺性检测的过程.     

逆向工程技术在曲面重构及检测中的应用

介绍了逆向工程的概念、特点及工作流程,应用逆向工程的相关概念,对安全帽进行逆向工程开发.通过安全帽的反求设计,阐述了用ImageWare对点云数据进行数据处理、曲面重建及造型的过程.介绍了由大量数据点进行曲线、曲面反求的设计方法,并将构建出的模型与原始点云对比,进行误差分析得到合理的误差结果.同时描述了对曲面光顺性进行检测的方法.     

基于类等势场的粉末高温合金盘件等温锻造预成形设计

以体积成形工艺为例提出了一种新的预成形设计方法。通过静电场模拟选取适当的等势线作为预锻模型腔的基本形状，将选取的预成形形状通过频谱分析进行光顺处理，可以确定出六组预锻模型腔最终轮廓形状。利用有限元软件对粉末高温合金盘件两工步（预锻＋终锻）等温锻造过程进行模拟，进一步分析了相关场变量的分布，优选出预锻模型腔形状。分析表明，基于类等势场法的预成形设计和基于频谱分析的曲线曲面光顺处理方法适合体积成形工艺的预制坯设计。     

基于Imageware软件的汽车覆盖件逆向设计研究与应用

以某车型发动机罩盖的逆向设计为例,用ATOSTriTop系统进行点云数据采集;用ATOS扫描仪自带软件和专业逆向设计软件Imageware分别进行点云的预处理;将点云数据分块、采用由线构面的思想进行曲面重构。对重构的曲面质量进行评价,结果表明其误差在要求的范围之内,重构曲面光顺性好。     

6160曲轴弯曲镦锻过程的有限元数值模拟

采用三维刚塑性有限元方法模拟研究了6160曲轴RR法成形过程,得到了曲轴的塑性变形分布规律,并分析了摩擦因素对曲轴成形后变形分布及外形的影响,模拟结果与实验结果吻合。     

反求工程及其在Pro／E中的应用

介绍了反求工程的定义和方法，论述Pro/E软件系统在反求工程设计中的应用，重点讨论了模型的建立，曲面光顺、曲面连接等技术，并举例说明了反求工程的应用，为反求新技术项目的推广应用提供理论依据和设计方法。     

磁轭放置方式对磁粉检测灵敏度影响的有限元分析

磁轭法是磁粉检测中最常用的检测方法,由于工件外形不同,会产生不同的磁轭放置方式,采用有限元分析的方法对磁轭放置方式进行仿真模拟,分析不同放置方式下的磁感应强度,得到放置方式对于磁粉检测的影响,对现场磁粉检测具有一定的指导作用。     

图形编辑算法研究及其在眼镜机械数控加工中的应用

介绍了眼镜机械数控加工控制系统的基本原理、体系结构和关键技术,分析了当前眼镜机械设备存在的主要问题,并针对眼镜机械数控加工过程中镜片外形编辑质量差、效率低的问题,提出了对镜片外形进行直线编辑和圆弧编辑的算法。在电脑全自动割片机中的应用实践证明,该编辑算法不仅实现了镜片外形的快速、高质量的编辑,大大提高了加工质量和生产效率,而且为眼镜外形的智能设计奠定了基础。     

Surface properties and modeling potentiometric titration of aqueous illite suspensions

The potentiometric titration behavior of complex illitic clay minerals provided from different origins (two Tunisian illite samples and an American illite sample) was investigated and interpreted according to the surface complexation theory. In the present investigation, the focus is on the surface charge characteristics. The proton surface charge can be calculated by subtracting the supernatant titration curves from those of the illite suspension at ambient temperature with an aerated medium. The points of zero charge (PZC), which were determined using the Gran plot method and the fast titration technique, were in the range of ～8.5–9.2. Our potentiometric titration curves were modeled using derived parameters of the Gran method. The surface ionization constants were determined by implementing the theory of surface complexation models (SCMs): the NEM, the constant capacitance model (CCM), and the triple layer model (TLM). The pKas values determined from derived parameters of the Gran plot data were in the range of pKa₁ = 4.5–5.52 and pKa₂ = 9.78–10.4 and are compared to those obtained by SCMs.     

车用扭杆端头镦粗工艺参数对其表面损伤的影响

针对车用扭杆端头在镦粗加工时,其始锻温度、锻造方式以及锻机进给速度等工艺参数对端头的表面质量影响较大的问题,采用有限元法,建立车用扭杆及端头的有限元模型,利用Deform-3D软件对扭杆及其端头进行网格划分以及边界条件设置,对其镦粗过程进行仿真,考虑了热交换模型,对不同的始锻温度和进给速度下,扭杆端头所产生的轴向应力、轴向应变以及表面损伤进行探究,得出了适用于车用扭杆端头镦粗工艺的相关规律。结果表明:始锻温度在1150~1200℃之间、锻机进给速度为1 mm·s-1时,车用扭杆端头的表面损伤最小,工件性能较好。     

基于MasterCAM的复杂曲线及曲面的绘制

基于MasterCAM的绘图环境下，提出一种应用MasterCAM的Function plot（Fplot）绘图功能。绘制方程式及参数式曲线及曲面，用于高精度几何图形的绘制。     

基于Imageware的汽车后大梁反求设计

以汽车后大梁为研究对象,介绍了反求设计关键技术以及使用Imageware进行自由曲面反求设计的方法。通过对点云数据的采集、数据预处理、特征线构建以及三维模型重建,介绍了利用Imageware实现汽车后大梁这种复杂曲面的反求设计的整个步骤,还介绍了反求设计的一般设计流程以及在Imageware中进行反求设计的技巧。     

矿用宽体车主动油气悬架的复合控制方法研究

由于矿用宽体车被动油气悬架不能根据路面情况以及车载变化达到实时调整车姿来满足车辆平顺性要求,为进一步改善矿车行驶平顺性,提出一种神经网络和模糊PID控制相结合的主动悬架复合控制方法。建立单气室油气弹簧数学模型,并经实验验证了模型的正确性;在此基础上以C级路面作为输入,建立1/2车辆动力学模型,以悬架输出力为控制对象,对控制器的设计进行了详细研究,并对矿车前半车身垂向及侧倾方向的振动特性进行了对比分析。结果表明：与被动悬架相比,所设计的主动控制策略使车身垂直加速度降低了38.45%,侧倾角加速度降低了27.16%,轮胎动载荷降低了32.68%,悬架动扰度降低了34.8%,极大地改善了车辆行驶平顺性。     

石英玻璃固结磨料研磨工艺参数响应面模型的研究

目的 通过优化工艺参数,充分挖掘固结磨料研磨加工的优势.方法 采用固结磨料研抛垫对石英玻璃进行研磨,以材料去除率(MRR)和表面粗糙度(Ra)为评价指标,采用3因素3水平的响应曲面法,探索工件转速、研磨压力、研磨液流速三个工艺参数对固结磨料垫加工特性的影响规律.建立三个工艺参数作用下的MRR模型和Ra模型,结合响应曲面及其等高线,获得工艺参数变量两两复合的影响规律和各目标下的最优工艺参数.最后,对最优工艺参数进行实验验证.结果 实验结果及其分析表明,以最大材料去除率为目标的最佳工艺参数为:转速90 r/min,压力20.685 kPa,研磨液流速60 mL/min.以最小表面粗糙度为目标的最佳工艺参数为:转速100 r/min,压力20.685 kPa,研磨液流速80 mL/min.最优工艺的加工性能预测值为34.5 nm/min和38.5 nm,验证实验结果为37.6 nm/min和39.4 nm,二者的误差值在合理范围内.结论 研抛工艺参数的响应面模型具有良好的预测能力,预测误差很小,最优工艺参数下,工件表面平整光滑,没有明显的凹坑和粗大划痕.     

基于IPSO模糊PID的汽车主动悬架电液伺服控制

为实现主动悬架的自适应控制,在整车7自由度主动悬架模型中加入阀控非对称液压缸动力学模型,并进行动力学分析。针对粒子群算法易早熟、寻优效率低的问题,提出一种改进粒子群算法(IPSO)算法,对模糊PID控制器的参数进行优化。同时,以B级模拟路面为输入,采用 AMESim 和Matlab软件对车辆行驶平顺性进行了联合仿真分析。结果表明:所建立模型能真实体现悬架系统的运动过程,所提出的控制策略能有效降低路面对车身垂向振动、俯仰、侧倾等性能指标的影响,提高车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。     

基于AFS和DYC集成控制的分布式驱动电动汽车横摆稳定性控制

为提高分布式驱动电动汽车行驶稳定性,基于模型预测控制提出一种将驱动电机和各执行器的饱和输出力矩作为控制输入约束、将横摆角速度作为输出约束的汽车稳定性控制方法。建立2自由度的车辆状态空间模型作为预测模型,计算跟踪期望横摆角速度所需的附加横摆力矩,考虑电机和液压制动系统等约束设计三种控制分配算法,将上述算法应用于四轮驱动的7自由度整车模型进行仿真,结果表明:以轮胎负荷率平方的方差与均值加权最小为目标的优化控制分配方法,可有效提高分布式驱动电动汽车的横摆稳定性。     

基于模糊PID车姿调节控制技术研究

车姿调节技术能够显著提升车辆行驶平顺性和通过能力。针对传统车姿调节技术中控制精度差等问题,基于模糊PID控制器及控制算法建立了车姿调节过程的数学模型。基于Simulink平台建立了仿真模型,并重点对车姿升高过程进行了仿真分析和实验验证。为了优化低速动态车姿调节时系统不能及时稳定的问题,提出了一种目标车高修正方法。在某轻型轮式平台上进行了模糊PID控制算法的实车验证,验证结果表明：所搭建的模糊PID控制算法模型准确,实际控制效果良好,有效提升了车姿调节的精度和稳定性。     

Direct observation of sintering mechanics of a single grain boundary

A method to analyze the mechanics of sintering of a single grain boundary was developed by using specimens fabricated by focused ion beam micro-machining. The translational motion and rotation of particles in sintering are influenced by the grain boundary diffusion coefficient and grain boundary energy; both are dependent on crystallographic orientation. Three-dimensional computer simulation was used to analyze the shrinkage and rotation as a response to sintering force and torque, respectively. The model experiments on gold were compared with the simulation results to determine the depth of the cusps on the plot of grain boundary energy vs. misorientation angle, the grain boundary diffusion coefficients, and the surface diffusion coefficient.