电火花强化工艺在刃具上的应用

电火花强化是一种既简便又灵活的金属表面处理方法。它是通过火花放电的作用,把一种导电的材料涂复到另一种导电材料的表面,从而改变后者表面的物理、化学性能。譬如:把硬质合金材料涂复到用碳素钢或合金钢制成的工模具成机械零件的表面,就能提高其表面的硬度,增加耐磨性、耐蚀性,从而延长使用寿命。电火花强化工艺与离子氮化、气相沉积、渗金属法等相比较,具有操作简单、工作可靠、成本低、不需要昂贵的真空系统和电子系统等优点。1979年,我厂在兄弟单位的大力协助下,使用了电火花强化工艺,效果良好。现将推广使用情况介绍如下。     

VIMP成型工艺用不饱和聚酯树脂的研究

树脂传递模塑（RTM）和真空注射模塑（VIMP，Vacuum Infusion Molding Process）等工艺都是在低温下模塑复合材料产品，已广泛地应用于舰船领域、军事设施、国防工程、航空和民用工业等。不饱和树脂以其良好的工艺性能和低成本的优势在这些工艺中引起了关注，主要研究了引发剂、促进剂、填料和低收缩添加剂对VIMP成型工艺用不饱和聚酯在低温下动力学和流变学性能的影响，并且测试了VIMP模塑板材的力学性能。     

2012年国际反恐装备展无人装备选萃

Cobra多任务小型无人车 ECA公司的Cobra多任务小型机器人用于实施干扰和检查物体,尤其适用于城区环境.其设有大型车轮和宽大的底盘,可倾斜40°操作,也可在40°斜坡上使用. 该无人车设有一个前置摄像头及一个后置摄像头.前置摄像头安装在一个可倾斜-80°～+80°的驱动器上. 此车可在-10℃～55℃环境下使用.控制装置为盒式,长40cm,宽30cm,其上设有显示屏. 该小型无人车高170mm,宽390mm,长360mm,质量5.6kg,最大行驶速度7.5km/h.载重4kg,无线电远程控制距离130m.     

电压幅值和频率对表面介质阻挡放电与气动特性的影响

相比传统流动控制技术,表面介质阻挡放电(SDBD)具有响应速度快、体积较小、控制位置灵活、成本较低等优势,具有巨大的应用前景。本文在不同电压幅值和不同频率的条件下,分别进行SDBD实验,并利用纹影技术对SDBD诱导气流进行系统的比较分析。利用像素强度积分法拟合了SDBD诱导气流的速度分布,定性分析电压幅值和电源频率对诱导气流速度的影响。实验结果表明,SDBD消耗功率与电压幅值近似呈指数关系,而与频率近似呈线性关系;随着电压幅值和频率的增大,SDBD诱导气流的长度均先增加后趋于稳定;诱导气流纵向速度分布呈先上升后下降至零的趋势,其最大速度随着电压幅值和频率的增大而增大;不同电压幅值、频率下,诱导气流速度曲线均在距介质表面0.2mm附近达到最大值,几乎不随电压幅值和频率的变化而改变。     

基于莫尔偏折的低温等离子体气体温度参数研究

放电等离子体有着非常广泛的实际工程应用价值,其内部温度特性是表征等离子体性质的一个重要参数。为了探明大气压下放电等离子体的气体温度空间分布特性参数,搭建了一套基于莫尔偏折原理的光学测试系统,对铜电极下小电流(0.1A)放电产生的低温等离子体进行了诊断。首先利用傅里叶变换和Abel逆变换,根据莫尔条纹图像提取了等离子体折射率分布曲线。然后通过求解等离子体物理方程,建立等离子体折射率与温度之间的对应关系。最后通过将折射率反演变换,重建出距下电极不同位置的等离子体气体温度分布,研究并分析温度随位置变化的趋势及原因。结果表明:在同一径向位置上,等离子体中心处温度最高,并向两边迅速递减。不同径向位置下的中心处最高温度范围约为1 400~1 600K。在竖直方向上,随着距下电极位置的距离增加,等离子体气体温度分布和直径都略微增加。     

液体垫片对复合材料单搭接螺栓接头力学性能的影响

复合材料构件由于存在制造误差,装配时常常产生间隙,消除间隙的一种基本手段是向其中填充液体垫片。以复合材料单搭接螺栓连接接头为研究对象,设计了拉伸实验,选取一种改进的失效准则与对应的材料退化准则建立了渐进损伤有限元分析（FEA）模型,在此基础上研究了液体垫片对复合材料单搭接接头强度、刚度等力学性能的影响及复合材料孔内损伤演化的过程,此外还研究了液体垫片孔边的应力-应变状态。由实验与有限元结果可以得出：随着液体垫片厚度的增加,接头的拉伸刚度与峰值载荷均有所降低;相同载荷下复合材料孔内损伤加剧,孔内单元产生初始损伤时对应的载荷降低;但液体垫片厚度的增加可以降低垫片孔边的应力与塑性应变峰值,并使其分布更加均匀化,改善液体垫片孔边受力状态。     

基于C8051F120的紫外型火焰探测器设计

为解决传统火灾探测器测量精度低、反应时间慢的问题,研制了一种基于火焰发出的紫外线的探测器.分析了火焰探测器的检测原理和电路组成.电路组成部分主要包括紫外线传感器驱动模块、数据处理模块和通信报警模块.对采集的数据采用滑窗算法,从背景噪声中判断出火焰信号,提高了系统的灵敏度,降低了误报警率.为满足不同环境的需求,还可以改变火焰探测器的灵敏度.实验结果表明:该火焰探测器的稳定性好、响应快、测量精度高,具有很高的实用价值.     

弓网电弧等离子体光谱特性实验

弓网电弧等离子体具有高温度、高能量的特点,对高速铁路弓网电接触的性能造成了威胁。基于弓网电弧模拟实验平台,利用光谱诊断法对弓网电弧等离子体进行研究。对辐射的主要特征谱线进行标识和归属,并计算弓网电弧等离子体的激发温度、转动温度、振动温度和电子密度。此外,还研究了电源输出电流对激发温度和电子密度的影响。实验结果表明,弓网电弧等离子体对接触网铜导线和浸金属碳滑板强烈的烧蚀作用会产生丰富的铜原子谱线、铁原子谱线和CN B2∑+→X2∑+谱线。同时,基于Boltzmann斜线法,发现了弓网电弧等离子体激发温度随电流的增加而增加。通过拟合电弧等离子体中CN B2∑+→X2∑+谱线,可知在30A电流条件下,弓网电弧等离子体的转动温度和振动温度分别达到6 800K和9 000K。最后,讨论了特征谱线的展宽机制,并利用Cu I 521.82nm谱线,探讨了弓网电弧等离子体的电子密度随电流的增加而上升的情况。     

考虑电极熔化的弓网电弧与电极耦合模型

为了探明弓网电弧对受电弓滑板与接触线材料的侵蚀规律,基于磁流体动力学(MHD)理论并考虑弓网电弧与电极之间的能量传递,建立了弓网电弧与电极熔化耦合分析模型。采用熔化/凝固模型求解弓网电极材料内部的能量方程,分析弓网电弧作用下的弓网电极材料熔化特性;通过计算稳态弓网电弧特性,得到弓网电弧对电极的热流密度分布情况,将热流密度注入受电弓滑板与接触线来分析弓网电极的熔化特性;研究了弓网电弧燃弧时弓网电极材料的熔池特性随时间的变化情况;分析了弓网电极材料在不同弓网电弧电流情况下的熔池特性。研究结果表明:弓网电弧对接触线和受电弓滑板的热流密度注入呈现高斯分布形态;接触线与受电弓滑板的熔池深度、熔池半径均随着弓网电弧作用时间的增大而增大;随着弓网电弧作用时间增加,接触线表面的熔池深度始终大于受电弓滑板表面的熔池深度,受电弓滑板与接触线表面的熔池半径大小出现2次交点;400 A弓网电弧电流作用0.2 s时间后,受电弓滑板和接触线的熔池半径分别达到3.86 mm和4.3 mm,熔池深度分别达到1.24 mm和2.95 mm;随着弓网电弧电流的增加,弓网电极材料表面的熔池深度与熔池半径均增大,且受电弓滑板与接触线的熔池半径随弓网电弧电流的变化趋势相同,接触线表面的熔池深度随弓网电弧电流的变化率更大。计算结果可为轨道车辆的弓网系统的设计和评估提供参考意见。     

弓网电弧起弧和熄弧距离及电弧烧蚀磨损的试验研究

利用自行研制的弓网电弧试验系统,研究弓网电弧起弧和熄弧距离。提出一种弓网电弧起弧和熄弧距离在线测量方法,通过试验研究电压、电流对弓网电弧起弧和熄弧距离的影响以及滑板电弧烧蚀磨耗的影响。试验结果显示,弓网离线起弧和熄弧距离随着电压的增大近似呈线性地增大;滑板电弧烧蚀磨损量随着电压和电流的增大而显著增大;电弧烧蚀磨损量与电弧能量密切相关,随着电弧能量增大,滑板磨损量也随之增大。