四分之一波长间距阵抗拖船干扰研究

为改善拖曳线列阵声呐的尾向探测能力,降低拖船噪声对半波长间距阵尾向探测性能的制约,本文关注四分之一波长间距阵对连续波信号和带限噪声的响应。研究表明,四分之一波长间距阵具有非对称的端向指向性,与半波长间距阵相比有约20 d B的空间抑制能力,能有效抑制拖船辐射噪声干扰。本文还提出用零陷权组合传感器构成四分之一波长间距阵,理论上其抗拖船噪声干扰的效果比四分之一波长间距阵更好。     

激励电流对MGH956合金原位合金化TIG焊接头性能的影响

通过高频调制TIG焊电弧激发超声,以自制焊料作为填充材料,在不同激励电流下对MGH956合金进行超声电弧原位合金化TIG焊接,研究了超声电弧对焊缝气孔分布、微观组织和接头性能的影响.结果表明:在激励电流为10A时,焊缝气孔尺寸明显变大,但数量减少,焊缝晶粒粗大;当激励电流提高到20A时,气孔数量急剧减少,焊缝晶粒细小均匀,颗粒状增强相弥散分布;激励电流增大到30A时,气孔进一步减少,但晶粒粗化.比较拉伸实验结果表明,激励电流为20A时,接头抗拉强度最高,为626MPa,达到了母材强度的87％,同时接头由沿晶脆性断裂变成韧-脆混合断裂形式.     

2A12与2A11铝合金超声波焊接工艺与组织研究

对2A12-T3和2A11-O铝合金进行了超声波焊接,研究了不同超声波焊接工艺参数对焊接界面结合状况的影响.采用扫描电镜、电子背散射衍射和透射电镜研究了焊接界面的组织结构.结果表明,当超声波焊接振幅为30μm,焊接时间为0.2s,焊接界面结合状况较好,焊接界面的线性焊接密度接近100％.氩气保护也会对线性焊接密度产生影响.当焊接振幅为15μm时,氩气保护可提高线性焊接密度;但当焊接振幅为30μm,氩气保护对线性焊接密度无明显影响.超声波焊接过程中,焊接界面上产生波纹和漩涡状塑性流动,发生动态回复和连续动态再结晶,形成由位错缠结、位错胞、亚晶和细小晶粒组成的焊接界面组织.     

电子束蒸镀纳米TiO_2薄膜结构、相组成及亲水性研究

利用电子束蒸镀技术在石英玻璃和单晶Si〈100〉上制备了纳米TiO2薄膜,研究了衬底温度和退火温度对其结构、相组成和亲水性能的影响。结果表明,衬底温度为40~240℃时,石英玻璃上制备的薄膜为无定型TiO2,单晶Si〈100〉上制备的薄膜为弱结晶性的金红石TiO2,两类薄膜的亲水性均很差。退火温度显著影响薄膜的相组成及亲水性能。石英玻璃上不同衬底温度制备的TiO2薄膜经550,650℃退火后均转变为锐钛矿TiO2,具有很好的亲水性能。单晶Si〈100〉上不同衬底温度制备的TiO2薄膜经550~950℃退火后,均由金红石和锐钛矿TiO2混晶组成,且随退火温度升高,薄膜中锐钛矿TiO2含量逐渐增加;随退火温度升高,衬底温度为40℃时制备的TiO2薄膜的亲水性能逐渐降低,而衬底温度为240℃时制备的TiO2薄膜的亲水性能逐渐增强。     

非晶态钎料—非晶合金作为功能材料应用的新思路

非晶态钎料具有长程无序、近程有序的结构特点,使它具有许多优异的性能,如高硬度、高强度、强耐蚀性等。同时,获得的薄带状钎料适用于窄间隙焊接,在宇航、军工、体育器材、电子仪表等领域中具有较广泛的应用前景。为阐明非晶态钎料在钎焊发展过程中的重要意义,综合评述了非晶态钎料的成分优化设计,钎料特性、钎焊工艺及方法等方面的研究进展和面临的挑战,并指出该领域今后的发展方向。     

基于三维激光扫描技术的土石方测量方法及对比分析

传统土石方测量方式基于DEM土石方算法,利用全站仪或者RTK获取地面离散点的高程,将地形模拟为高度不一的棱柱来计算方量。基于离散点的TIN三角网计算方法,其精度往往取决于离散点采集密度,过密的离散点采集大幅度增加了外业测绘的工作量。针对传统测量方式的不足,本文将三维激光扫描技术应用于土石方测量中,对站式扫描仪和手持扫描仪用于土石方测量精度进行验证,并将三维扫描和传统测量方式进行对比,分析两种扫描方式的优点和不足,为土石方测量提供了新的借鉴。     

铝合金筋加固混凝土梁界面黏结性能与剥离承载力研究

通过试验研究与有限元模拟计算,分析了铝合金筋嵌入式加固混凝土梁的破坏模式和承载能力,对比了不同的剥离承载力计算模型,获得了铝合金筋应力和应变以及界面黏结应力沿梁跨度方向的分布曲线,推导出界面黏结-滑移关系和剥离承载力计算公式。结果表明:铝合金筋加固混凝土梁界面剥离破坏模式分为界面剥离破坏和混凝土保护层剥离破坏,混凝土梁加固后,抗弯性能和变形性能均得到改善; 界面剥离破坏是由跨中弯曲裂缝引起的局部界面黏结失效,最终延伸至加固筋一端从而造成加固筋剥离; 混凝土保护层剥离破坏是由于加固筋端部应力集中,造成周围混凝土保护层发生剥离脱落; 沿着梁的跨中至梁端方向,铝合金筋的应力和应变逐渐降低,界面黏结应力先增大后减小且应力最大值随荷载的增加而增加; 铝合金-结构胶界面和结构胶-混凝土界面的黏结-滑移关系曲线可分为4个阶段,即弹性阶段、弹性软化阶段、弹性软化剥离阶段和软化剥离阶段; 建议的计算模型可以较准确地预测铝合金筋加固混凝土梁的剥离承载力。     

便携式高功率激光器蓄冷散热实验研究

针对便携式大功率激光器的散热问题,文章提出了蓄冷散热的技术方案.首先分析了不同的蓄冷介质和蓄冷/释冷方式,比较得出采用冰作为蓄冷介质、采用直接接触式释冷的方案在蓄冷量、释冷过程平稳性、系统体积与重量等方面具有显著优势.随后,采用冰蓄冷、直接接触式释冷的方案,对额定散热功率4500 W的水冷板进行了散热性能测试.实验结果表明,采用冰蓄冷散热,由于冷却水温度低,水冷板整体温度较低,可以采用较小的冷却水流量满足散热需求,证明了冰蓄冷散热的可行性.随后,将冰蓄冷散热应用于大功率激光器的散热,成功实现了便携式大功率激光器散热系统轻量化.文章也对冰蓄冷散热过程中的结露、蓄冰率、工质损耗、系统工作时间等问题进行了讨论.     

基于ANSYS某自动化机械手大跨距支撑横梁的结构分析

针对超高运行的自动化机械手可靠性及安全性问题,对其超大跨距第七轴机械手支撑横梁的设计进行验证分析。主要基于ANSYS仿真对某型汽车拆解线的大跨距横梁进行有限元结构静力分析,研究其变形及应力应变情况,并确定机械手行走稳定性影响。分析结果可以对横梁的设计提供参考,对大型自动化工程具有通用性和参考意义。     

激光辅助加热切削氧化铝工程陶瓷的刀具磨损试验研究

氧化铝工程陶瓷具有较高的强度、硬度和较好的耐磨性,是典型的难加工材料,激光辅助加热切削是加工这种高硬度材料的有效方法之一。通过对氧化铝工程陶瓷在激光辅助加热切削时立方氮化硼(CBN)刀具的磨损试验,研究了激光功率、主轴转速和进给速率等不同工艺参数对刀具磨损所产生的影响。结果发现,CBN刀具的磨损形态主要表现为前刀面和后刀面磨损,造成刀具磨损的主要原因是磨料磨损和粘结磨损;同时还发现,与普通切削相比,采用辅助加热切削可以明显减小刀具的磨损。