自动简易擦窗器的设计

现实生活中,已经有多款用于擦洗玻璃的装置面市,但因这些产品或制造成本比较高昂,或使用范围有限,甚至效果不好,使其局限性比较大,难以得到推广。针对这些问题,本设计采用51单片机来控制自动擦窗器的电机及喷水装备以达到擦洗玻璃的目的,其效果明显,装置简单,成本较低,利用价值大,有着广阔的市场前景。     

基于相关法的低采样率超声水表时延估计方法

针对当前超声水表中相关法时间分辨率只能达到采样周期的问题,提出了一种基于相关法的低采样率超声水表时延估计方法.首先,研究了超声水表中所能达到的最大时间延迟;其次,讨论了相关法在超声水表当中的具体应用及插值算法对于提高流量测量精度的作用;最后,利用MATLAB软件对算法进行仿真评估了实际噪声条件下算法能达到的时延估计精度并搭建流量计量系统证明算法的有效性.仿真结果表明,在超声换能器频率为1 MHz、采样频率为4 MHz的情况下,时延估计的平均绝对误差在百皮秒内.表明该算法能在较低的采样频率下实现高精度的时延估计,在时延估计精度上比传统相关法更具有优越性.     

GH4169合金薄板与凸台件的焊接变形分析

采用真空电子束焊接进行了凸台与GH4169合金薄板的焊接,研究了焊接热输入、板厚及凸台数量对焊接件变形的影响。结果表明,薄板与凸台的焊接件经焊后会产生平面内收缩变形量和平面外失稳变形。焊接件沿板边的收缩变形量呈中间大、两侧小;随热输入增大,中间内凹程度增大。收缩变形量与热输入成正比,与板厚度成反比。2 mm厚的薄板焊接单凸台时,焊接热输入由54 J/mm增加至84 J/mm时,收缩变形量由0. 20 mm增加至0. 48 mm;同时当焊接热输入为54 J/mm,板厚2 mm,收缩变形量为0. 20 mm,板厚5 mm时,变为几乎无变形。焊接单凸台试板的失稳变形表现为试板板边呈绕环形焊缝无规律的上翘、下翘,其主要是焊缝的角变形引起。双凸台焊接试板产生的失稳变形呈上翘、下翘交替变化的波浪变形,其产生主要原因由角变形和扭曲变形造成。板越薄,热输入越大,其上翘、下翘的变形量越大;焊接双凸台产生的失稳变形较焊接单凸台的大。     

基于ABAQUS的热辅助铆接分析

针对大直径、难成形合金材质铆钉在常规铆接过程中易出现变形开裂、干涉量不足等问题,提出将铆钉先"预热"处理,再进行铆接的连接方法。利用有限元分析软件,以7075铝合金材料建立有限元模型,模拟在不同温度、不同铆接速率下,铆钉的变形及受力情况。研究表明:随着热辅助铆接温度的升高,压铆力的减少幅度呈现先升高后降低的趋势,较小的压铆力能够减小钉杆开裂的风险;合适的铆接速率也能改善热辅助铆接的铆接品质,提高疲劳寿命。这种热辅助铆接技术对于今后铆钉铆接的技术工艺具有一定的参考价值。     

X70管线钢在役焊接局部脆化区的组织及精细结构

采用焊接热模拟试验研究了X70管线钢在役焊接粗晶区和临界粗晶区的显微组织及其精细结构,并和常规焊接进行了对比.结果表明,X70管线钢在役焊接粗晶区和临界粗晶区的组织在类别上与常规焊接相差不大,主要都是粒状贝氏体和贝氏体铁素体,不同的只是数量的多少和尺寸的大小.透射电镜下,在役焊接和常规焊接的粗晶区与临界粗晶区的主要形貌都是铁素体板条和分布在板条之间或板条基体上的岛状物,铁素体板条的亚结构都是高密度位错.在役焊接粗晶区和临界粗晶区的铁素体板条宽度都比常规焊接的要小,位错密度都比常规焊接的要高.     

Ni-GDC阳极的制备及其孔隙率研究

采用缓冲溶液法制备出NiO—GDC复合粉末，该粉末压制、烧结后再经氰气气氛还原得到Ni—GDC金属陶瓷阳极。使用XRD，TEM，SEM对NiO—GDC和Ni—GDC的物相、形貌进行了观察分析，测定了阳极还原前后的相对密度、总孔隙率及开孔隙率。实验结果表明，由于NiO转变为Ni，有O的火上，使得还原后试样的相对密度明显下降，而孔隙率由15．4％提高到29．6％，且开孔隙率达到23．1％，可满足阳极作为燃料扩散通道的作用。多孔结构的Ni—GDC金属陶瓷阳檄有望成为中混固体氧化物燃料电池的阳极材料。     

置氢量对TC4钛合金激光焊接头组织相变及硬度的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等研究了置氢量分别在0%、0.05%、0.16%和0.37%时的TC4钛合金激光焊接头的显微组织及相变,并用数字显微硬度计分析置氢后接头硬度的变化规律,阐述其影响机制。结果表明:随着置氢量的增加,母材中的α相减少,β相增加;焊缝组织由针状马氏体α′相转变为片层状组织,且母材和焊缝组织向同一方向转变。接头显微硬度随置氢量的增加逐渐降低,且母材和焊缝的硬度差值逐步缩小,当置氢量为0.37%时,焊缝和母材的硬度差最小,为13 HV。置氢量影响TC4钛合金接头硬度的原因是接头中软化相β、氢化物δ和氢的固溶强化等引起的多种相变的作用。     

ZL114A铝合金搅拌摩擦焊接头的显微组织与性能

研究了ZL114A铸造铝合金的搅拌摩擦焊。通过观察接头的显微组织，发现在焊核处均匀分布着大量细化的硅粒子，同时母材的铸造孔洞消失；与母材相比，焊核区的硬度分布较均匀，变化幅度小，拉伸试验大都断裂在接头热影响区处，接头的抗拉强度可达母材的70％右，表现出了较好的机械性能。试验结果表明，搅拌摩擦焊焊接ZL114A铝合金，可以得到成形美观、内部无缺陷、几乎无变形的焊接接头。     

富Y重稀土对ZM5合金组织和性能影响的研究

以ZM5镁合金为基体材料，以富Y重稀土为添加原料，应用铸造方法制备了稀土镁合金。利用光学金相显微镜（OM）、X衍射分析、拉伸试验和腐蚀试验等方法，考察分析了稀土Y对ZM5合金铸造组织结构、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明，铸态合金中出现了新相Al3La、MgY，它对于减少晶界处第2相的析出、晶粒的细化以及力学性能的提高起着积极作用。同时，稀土的加入明显地改善了合金的腐蚀性能。     

高温合金的晶界提取及特征定量表征方法

晶粒尺寸在金属的拉伸强度、韧性等力学性能方面起着决定性作用，为了定量评估金属中的晶粒，必须在金相图像中确定晶界。针对高温合金高倍显微图像中晶界模糊或断裂、析出相、抛光颗粒杂质干扰等现象，提出一种晶界提取的方法。通过拉普拉斯锐化和直方图均衡化等处理来增强图像对比度，再用Otsu法进行分割，将得到的晶界图求最大连通域去除独立的点，最后作平滑细化操作得到完整的晶界并计算出晶粒的特征参数。对GH4149、GH706、GH738金相图片进行处理，结果表明，该算法效果接近传统软件提取加人为后续加工的效果，省去了重复工作，具有一定的可靠性。