重型钢丝缠绕预应力剖分－坎合结构概述

重型整体结构转变成螺栓预应力剖分－组合结构再发展到钢丝缠绕预应力剖分－坎合结构是科学、技术、工程发展的结果,预应力技术是推动这一发展的关键因素。从预紧件的许用应力、被预紧件的应力波动比、预紧系数、预紧刚度、剩余预应力、疲劳抗力、技术经济等多个角度系统分析这几种结构的优缺点和应用背景。着重指出重型螺栓预应力剖分－组合结构的原理性缺点,由于预紧件许用应力的限制,在重型和超重型结构应用中难以获得高的力学指标,预紧件须占据很大的空间且无法对被预紧件进行法向应力保护。详尽对比分析钢丝缠绕预应力剖分－坎合结构力学特性及应用于重型结构的优势,可提供高可靠性预紧力,被预紧件上的剩余压应力与预应力之比可达到50%左右,对防止子件间剪切错移十分有利。通过给出重型预紧结构设计参数优选表,为重型预应力结构的设计提供了科学的参考。     

21世纪的重要先进制造技术：快速原型技术

快速原型(RP)技术是21世纪的重要先进制造技术,它是各种高科技的有机综合及交叉应用.当前RP技术分为基于激光技术和基于微滴技术两大类,并朝向集成化大型系统和智能化自动化的小型桌面系统两个方向发展.在进入21世纪时,它将朝着微型制造、高精度及高效率、直接金属型、大型化、RP和CNC结合以及RPM工艺集成的诸方向发展.     

骨组织工程材料快速成形的分析和实现

采用系统分析、建立数学模型等方法探讨了骨组织工程材料快速成形的材料体系、实现原理、成形机理等。提出骨组织工程材料快速成形采用复合材料,运用材料精确控制技术,抓住功能和成形两个关键要素设计材料体系和相应快速成形工艺。提出材料成形状态矩阵作为分析的数学模型,给出了骨组织工程快速成形设计的一般过程,并提供具体的实例。     

快速成形系统扫描加工工艺过程分析

以分层实体制造工艺为例,对其扫描加工过程进行了分析,提出了扫描加工过程中扫描机构与加工工具协同工作的３个基本问题;扫描机构的惯性问题,扫描速度与激光功率的实时匹配,扫描机构与加工工具动作时刻的一致性,并进行了深入分析。在此基础上对扫描加工过程中的扫描方式进行了讨论。     

基于RP的早期、多回路反馈模具快速制造系统

基于快速原型的金属模具制造技术是利用ＲＰ数字化制造特点的现代制造技术。为了掌握这种新的制造技术的规律,首先研究现代成形学中的成形能量场,成形边界模型及误差链与ＲＰ技术的关系,介绍最新的基于ＲＰ的早期,模具快速制造系统,并以大型金属模具的快速制造为例,说明这个快速制造系统具体应用。     

多功能快速原型制造系统（M—RPMS）

介绍了多功能快速原型制造系统（M－RPMS）组成、功能和特点,并从快速成形工艺集成的理论和方法、多功能快速成形设备、RP－CAPP软件系统等三个方面论述了研究结果。     

遗传算法在快速成形轮廓路径规划中的应用

以减少层片扫描中的空程运行时间为轮廓路径优化的目标,以轮廓路径与经典旅行商问题之优化的共性和不同为比对,在采用遗传算法实现快速成形轮廓路径的优化中,将轮廓路径的特点灵活应用到该算法的各个步骤中,有效地缩短了扫描路径中的空程距离,从而有利于提高成形速度和成形质量．     

喷射技术在生物制造工程中的应用

生物制造工程是快速成形与生物材料、生物医学相互融合形成的新兴交叉学科。生物材料喷射技术是生物制造工程核心技术之一。在实际应用的基础上,研究了螺杆挤压喷射、活塞挤压喷射、气动挤压喷射、微滴喷射技术、激光引导直写技术和电纺丝技术、蘸笔纳米刻蚀技术的原理、使用范围和优缺点,并介绍了国内外相关技术的最新进展。喷头的选取在一定程度上决定了支架的成形精度和复杂程度,可以通过对不同喷射技术的出丝直径、成形效率和适合材料比较,来选择合适的喷射技术。生物制造中喷射技术的发展主要有四个方向：在满足一定成形精度的要求下,尽量扩展喷射技术的材料使用范围;在一定的材料应用范围内,尽量提高精度;追求喷射技术精度在量级上的提高;尽量减少在喷射过程中对材料的影响。     

熔融挤压成形工艺制造复杂头盔

熔融挤压成开（ＭＥＭ）是快速成形（ＲＰ）技术中的一种重要工艺,也是目前发展最迅速的ＲＰ工艺。清华大学激光快速成形中心利用自主开发的最新设备ＭＥＭ－２５０－Ⅱ制造了世界最新型陆军航空兵头盔的原型。从喷头、数据处理软件、控制软件等方面论述了这个复杂原型的制造过程。     

FDM 工艺支撑的添加

FDM和SL工艺在成形加工时需要通过软件添加支撑结构。支撑结构的合理性极大地影响这些工艺的成形质量。研究FDM工艺中支撑的结构形式和添加方式,讨论针对STL模型的支撑自动添加技术研究。根据支撑面的形状特征,对STL模型添加FDM工艺支撑,可以提高FDM支撑的效率和质量。