钻头泥包的土壤动物仿生学分析研究

从土壤动物适应生存环境而进化出在潮湿土壤中不粘土的特性出发,介绍了土壤动物非光滑体表结构有利于减粘脱土的原因和穿山甲特殊爪趾形状不粘土的特性.在此基础上,提出了仿生钻头的想法,希望能够解决钻探工作中遇到的钻头泥包问题.     

仿生技术及其在食品工业中的应用分析

目前仿生技术倍受各国学者青睐,其研究内容主要包括力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等方面。最广泛地运用类比、模拟和模型方法是仿生技术研究的突出特点,其目的不在于直接复制每一个细节,而是要理解生物系统的工作原理,以实现特定功能为中心目的。文章阐述了仿生技术的研究进展,重点分析了仿生技术在食品工业中的应用现状,为进一步推动仿生食品的研究与开发奠定了基础。     

仿生非光滑沟槽形状对减阻效果的影响

利用有限体积法对三角形、扇贝形和刀刃形三种仿生非光滑沟槽表面流场进行了数值计算.近壁面区采用B-L两层模型,远离壁面区采用雷诺应力模型.分析了三种沟槽非光滑表面的流场特性,对计算域中心 Z＝3mm平面的速度场和湍流统计量进行了研究,分析了不同沟槽形状对减阻效果的影响,为最佳减阻沟槽设计提供了理论依据.三种沟槽具有相同的特征尺寸,顶点间距 s＝0.1mm,沟槽尖顶到谷底高度 h=0.05mm,与光滑表面相比减阻效果分别为 3.2%、9.1%、9.7%,数值计算结果和风洞与油槽实验结果有较好的吻合.     

快速凝固Al-Si-Fe-Cu-Mg合金的热稳定性

研究了快凝Ａｌ－Ｓｉ－Ｃｕ－Ｍｇ合金在不同热暴露温度下的热稳定性。维氏硬度测试结果表明：合金长时间在１５０℃下热暴露时，硬度降低程度很小，而温度为３００℃时硬度呈显著降低趋势；微观组织分析发现：热暴露温度为１５０℃时，合金基体基本未发生再结晶，而３００℃时出现了大量再结晶组织；合金中的第二相形态在热暴露过程中基本不变。     

铜粉增强UHMWPE基复合材料的滑动磨损

超高分子量聚乙烯 (ＵＨＭＷＰＥ)的分子量一般在15 0万以上 ,与普通聚乙烯具有相同的分子结构。但ＵＨＭＷＰＥ具有塑料和一些金属所不及的优异的综合性能。例如低温冲击、耐磨损、耐化学腐蚀、自润滑等性能大大优于目前现有塑料[1,2 ] 。近十多年来随着对ＵＨＭＷＰＥ的不断认识以及加工技术的发展和完善。应用范围已由原来的纺织、造纸、食品工业扩展到了机械、化工、电子、医药、传输系统等领域。人们在使用过程中也逐渐克服了它的不足之处如表面硬度低、抗磨料磨损能力低等缺陷。为了使它能在条件要求较高的某些场合得到应用 ,需对ＵＨ…     

玉米籽粒收获机清选筛堵塞规律及脱附试验

针对玉米籽粒收获机清选筛堵塞引发清选作业质量降低的问题,选取筛片倾角37.5°、45°、52.5°、60°四组筛孔开度的鱼鳞筛,开展清选筛堵塞规律和脱附田间试验.作业量为1.5 hm2时,上清选筛的堵孔比例分别为7.89％、7.59％、7.14％、6.91％,尾筛的堵孔比例分别为8.07％、7.81％、7.49％、6.78％,粮仓内籽粒含杂率分别为1.15％、1.29％、1.34％、1.45％,筛尾处籽粒损失率分别为1.13％、1.07％、0.93％、0.87％;上清选筛堵塞玉米芯轴的脱附力平均值分别为2.07、1.76、1.56、1.47N,尾筛堵塞玉米芯轴脱附力平均值分别为2、1.73、1.59、1.48N.     

仿生耦合功能表面应力-应变本构关系

采用试验优化设计方法对相同试验条件下凹坑形仿生光滑试样以及具有仿生耦合表面的非光滑试样进行了干摩擦磨损试验对比研究。在相同试验条件下,凹坑形仿生非光滑试样磨损率小于光滑试样,即前者耐磨性较高。在此基础上,作者进行了受压状态下试样表面应力的试验测试和ANSYS有限元计算分析,探讨了非光滑凹坑对试样表面应力-应变分布的影响。结果表明:在受力状态下,仿生非光滑凹坑改善了试样表面的应力分布,使非光滑试样表面凹坑间的区域局部应力明显小于光滑试样表面的应力,即产生了局部低应力区。本文初步提出了非光滑结构的力矩效应和应力缓释效应。     

工艺参数对简单断面型钢辊弯成型过程的影响

采用B3样条有限条法研究成型工艺参数（如弯曲角增量、带材厚度、材料屈服极限、翼缘长度、腹板宽度和机架间距等）对槽钢辊弯成型过程带材边部纵向薄膜应变峰值的影响。带材边部纵向薄膜应变峰值随着弯曲角增量、带材厚度、材料屈服极限、翼缘长度和腹板宽度增加而增加，随着机架间距的增大而减小。研究结果与辊弯成型过程中观察到的现象完全一致。     

CuNiSnTi钎料钎焊立方氮化硼的焊接性与微观结构

研究了铜基活性钎料钎焊立方氮化硼的焊接性与微观结构,采用真空钎焊方法实现了CuNiSnTi活性钎料与c-BN的可靠连接.多元CuNiSnTi活性钎料对c-BN和基体钢都具有较好的润湿性能,提高钎焊温度可以改善活性钎料对c-BN的润湿性.在500℃时,CuNiSnTi活性钎料钎焊的c-BN超硬耐磨涂层仍具有极好的耐磨性能,与c-BN仍能保持较高的结合强度.采用SEM,XRD对界面观察和分析,并结合键参数理论的计算结果表明,CuNiSnTi活性钎料与c-BN发生冶金作用,形成了化合物型界面.     

基于MATLAB仿生非光滑形态模拟

仿生学研究发现,生物体表大都相当明显地体现着各种几何非光滑形态。为了研究仿生非光滑表面形态对磨损的影响以及非光滑表面形态自身的参数变化对耐磨性的影响,本文对典型的仿生非光滑形态进行计算机模拟,并设计了优化原则,为制作具有非光滑形态试样提供了数学模型。