一种板料成形摩擦系数的反求技术

基于摩擦边界条件对板料成形过程及其有限元仿真的巨大影响，利用材料拉伸试验，给出了一种板料成形摩擦系数的反求技术。该技术结合数值模拟、实验技术以及遗传算法中的小种群算法，通过反求原理，计算得到在成形过程中利用实验难以测得的摩擦系数。最后通过同种材料在两种不同摩擦条件下的试验，分别反求出该两种条件下的摩擦系数，分析了这种方法的可行性。     

Lyapunov指数在异步电动机机械振动识别中的应用

基于非线性动力学理论,研究异步电动机振动信号的Lyapunov指数特征,并应用于故障诊断和识别。首先,搭建试验平台,并模拟异步电动机正常工作、转子不对中和底座安装不良的三种转动状态。分析电动机三种振动信号的波形,并进行去噪和预处理。然后,基于BBA算法计算振动信号在不同工作状态下的Lyapunov指数谱,选取最大Lyapunov指数作为特征用于识别异步电动机的机械振动;最后,为了对该分析方法的有效性及抗干扰性进行验证,引入了随机噪声,分析所提出算法在不同参数下的受噪声的影响水平。研究结果显示,异步电动机在正常运行时,其最大Lyapunov指数值在0.3～0.7;安装不良时其最大Lyapunov指数值在0～0.3,表明这两种工作状态下电动机振动信号序列出自于一个混沌过程;在电动机处于转子不对中状态时,其最大Lyapunov指数值近似为零,表明其振动序列中基本不存在混沌属性。在该研究结果的基础上,配合特征融合与机器学习分类算法,将有效提高异步电动机机械振动识别的准确率和效率。     

锆基非晶合金冰冻切削加工特征及其无晶化加工工艺研究

锆基非晶合金切削过程中的高切削热会导致工件表面晶化,使非晶合金优异性能丧失.提出将冰冻盘夹具用于非晶合金铣削加工,提升切削散热能力,实现非晶合金冰冻切削加工.研究了非晶合金冰冻铣削过程中的燃烧发光特征及其影响因素;分析了冰冻切削工艺(切削速度、进给量和刀具涂层材料)对非晶切削力的影响规律;优化了适用于非晶合金无晶化加工的冰冻切削工艺参数,并揭示了涂层刀具的磨损失效形式.结果 表明,锆基非晶合金切屑燃烧发光是导致非晶冰冻切削加工表面晶化和表面粗糙度增大的根本原因;引起切屑燃烧发光的主要因素包括高切削速度、小进给量以及因切削长度增加导致的刀具磨损积累,改变刀具涂层不会导致切屑燃烧发光;切削力主要受切削速度影响,对进给量不敏感;TiSiN、TiAlN、CrSiN和AlCrN四种涂层刀具的失效形式均为后刀面黏结磨损、前刀面涂层剥落以及刀尖崩缺;CrSiN涂层具有最佳的抗黏结磨损能力,可获得最小切削力和最低表面粗糙度.通过优化冰冻切削工艺,可以实现锆基非晶合金的高速铣削加工,同时避免切屑燃烧发光,获得高质量的无晶化加工表面.     

低合金超高强度贝氏体钢的晶粒细化与韧性提高

对系列Si,Mn,Ni等合金元素合金化的低碳超高强度贝氏体钢(LUHSBS),通过控制相变温度、冷却与回火参数,可明显提高其韧性.与同等强度(＞1500 MPa)的高级马氏体钢23MnNiCrMo相比,研制的LUHSBS冲击吸收能(AKV≥185J)提高3倍以上.强度与韧性优化结合的根本原因在于组织细化、贝氏体铁素体(BF)中含碳量增加、碳化物消除以及存在较高体积分数的稳定膜状残余奥氏体(AR).原子力显微镜和扫描隧道显微镜分析证实:钢中不存在对韧性有损伤作用的块状AR;不仅切变单元超细化,而且超细晶粒的平均尺寸小于20 nm,部分切变单元的平均厚度仅约1.6 nm.这些精细组织是影响钢的强度、AR稳定性和AKV增加的主要原因.分析了强度与韧性改善的物理机制.     

桥梁路面裂缝防裂措施分析

近年来，桥梁作为跨越障碍的通道，是铁路、公路和城市道路等庞大交通网络的主要组成部分之一，但桥梁在建成并运行一段时间后桥面易出现裂缝，给车辆的运行和桥梁的维修带来诸多不便。为此，本文从桥梁路面设计、施工和桥面薄弱部位的加强等方面，提出了防裂措施，以提高施工质量，延长桥梁使用寿命。