氧化石墨烯-碳纳米管复合膜层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料

碳纤维增强树脂基复合材料层合板结构的层间性能一直是材料的性能短板,本文利用氧化石墨烯(GO)和碳纳米管(CNT)设计制备了具有一定渗透性和树脂浸润性的复合膜,采用层间增韧方法,制备了GO-CNT复合膜改性碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料,通过张开型Ⅰ型层间断裂韧性(G_ⅠC)与滑移型Ⅱ型层间断裂韧性(G_ⅡC)对GO-CNT-CF/EP复合材料的层间韧性进行了研究,并结合复合材料的破坏微观形貌和损伤/破坏特征分析了GO-CNT复合膜对复合材料的层间增韧效果及增韧机制。结果表明：GO与CNT质量比为3∶7时制备的复合膜具有良好的成膜工艺性和树脂浸润性,EP与GO-CNT复合膜的接触角远低于其与纯GO膜的接触角,并且GO与CNT结构中的羟基、羧基、环氧基等含氧基团增加了它们与EP的物理亲和性和化学作用,有利于复合材料层间GO-CNT/EP微区结构的强韧化。GO-CNT复合膜对复合材料的张开型层间断裂韧性G_ⅠC没有增强效果,甚至复合材料的G_ⅠC值还发生了轻微下降。而GO-CNT复合膜对复合材料的滑移型层...     

多材质混合砂型性能及其对A356铝合金凝固组织的影响研究

多材质混合铸型能提高砂型铸造性能,改善其热物性参数,降低铸造成本,满足高端复杂铸件的高性能铸造需求,因此系统地开展多材质砂型铸造性能和铸件微观组织变化规律的研究具有重要意义。通过将石英砂颗粒分别与铬铁矿砂颗粒、锆英砂颗粒进行不同比例的混合造型,得到各比例下多材质砂型的性能变化规律,优选出适用于复杂铸件铸造性能和热物性能兼备的型砂配方,实现砂型铸造性能可控、热物性可控、价格可控优势。同时研究混合砂型对A356铝合金铸件二次枝晶臂间距(SDAS)的影响规律,结果表明：经过50%石英砂+50%锆英砂混合的多材质砂型的SDAS比纯石英砂砂型铸件缩短了23.64%,经过50%石英砂+50%铬铁矿砂混合的多材质砂型的SDAS比纯石英砂砂型铸件缩短了13.16%。因此,混合一定比例的锆英砂和铬铁矿砂颗粒可有效改善砂型的铸造性能和铸件的微观组织,可实现高端复杂铸件的高质量制造。     

对新一代智能制造的几点思索

智能制造是信息技术与先进制造技术深度融合形成的先进生产方式,其发展伴随着信息化的进步,经历了数字化、网络化两个阶段,目前正处于具有感知学习能力的制造系统为典型特征的智能化阶段,称之为新一代智能制造阶段。本文立足该阶段需求及特点,以人工智能的应用场景及作用为主要探讨对象,系统介绍了智能制造的三个发展阶段,阐释了人工智能技术之于新一代智能制造系统的重要作用,进而提出人工智能技术在制造环节应用的几点思索,希望为智能制造相关实践提供一些参考。     

吊管机工作装置的设计仿真与结构优化

吊管机是重要的管道铺设装备,在当今社会有着广阔的市场前景。工作装置是吊管机的核心部件,其设计水平的高低直接影响到整机的性能。采用虚拟样机技术,对大吨位吊管机的工作装置进行了总体设计,并对工作装置中的关键部分——配重机构进行了仿真分析。以液压缸最大驱动力最小为目标函数,对配重机构进行了结构优化。优化的结果不仅使液压缸的最大驱动力降低了24.9%,而且满足了初始举升力约束、传动角约束等条件,使机构启动更平稳,传动质量更高。     

沈阳市污水处理厂1000t/d污泥处理工程设计

沈阳市污水处理厂污泥处理工程是目前世界上已投入运行的处理规模最大的机械化槽式污泥堆肥项目,介绍了项目工艺流程及设计情况(物料衡算、单体工艺参数、主要设备等),总结了项目设计特点,并分析了项目运行效果,最后得到结论:对于超大型污泥处理项目,堆肥仍可视为有效处理方法之一;规模的扩大不应以牺牲环境质量为代价,除臭仍应受到充分重视;机械化程度的提高对于规模化堆肥技术的推广具有现实意义;该项目堆肥成品含水率为35％,严于国家标准,但并未引起运行成本升高,对于采用返混为主的堆肥系统是一个有益的借鉴;在本土化基础上的国际合作是探索适合中国国情污泥处理处置道路的理想选择.     

钨极几何特征对电弧与熔池热力行为的影响

电弧热力行为是影响液态金属流动,调控焊接质量的关键要素.利用高速摄像与数值模拟相结合的研究方法,系统分析了空心钨极与实心两种电极特征对电弧热力分布特征的影响.结果表明,焊接电流为350 A时,实心钨极焊缝呈现出深而窄的焊缝成形特征,空心钨极焊缝呈现出浅而宽的焊缝成形特征;距试板表面1 mm,实心钨极与空心钨极电弧沿水平方向的温度场和压力场均呈典型高斯分布特征,中心位置处空心钨极电弧的温度值和压力值分别为实心钨极的61.9%和23.5%;中轴线上实心钨极电弧压力分布呈U形特征,空心钨极电弧压力分布呈N形特征;构建的电弧与熔池强耦合分析模型与实际情况之间具有较好的一致性,可实现对电弧和熔池热力行为的分析与预测.     

等温淬火时间对D2钢组织与力学性能的影响

研究了等温淬火时间对D2冷作模具钢微观组织与力学性能的影响。结果表明:随等温淬火时间延长,D2钢硬度先升高后降低,冲击韧性逐渐升高;应用Image pro-Plus6.0定量计算的下贝氏体含量逐渐增多,X-射线衍射仪(XRD)衍射图谱显示基体中含有残留奥氏体。其中,270℃等温淬火6 h时D2钢硬度与冲击韧性配合最佳,分别达到了61.1 HRC与56 J/cm~2,此时试样基体中下贝氏体含量为28.28%;M/B_下复相组织中残留奥氏体的碳含量较高,为1.345%,其室温稳定性较强,这更有利于冷作模具在服役过程中组织和精密尺寸的稳定。     

大型锻压设备承弯组合结构临界预紧参数研究

以承弯组合结构的临界预紧参数为研究对象,通过数值模拟分别分析了弯曲模型和压缩模型中间截面处x方向的应力,并将其与Airy应力函数计算的结果进行对比,发现由于应力函数在边界条件处的不完全满足导致产生了误差。由此提出引入梁长的放大比例因子从而弱化边界条件的影响,并分析确定了放大比例因子只与跨高比有关,修正了临界预紧参数计算方程,并与实验进行对比。结果表明,该修正方程的结果与实验值吻合较好,最小误差为5. 4%,最大误差为9. 4%,能够较好地对承弯组合结构的临界预紧参数进行预测。研究结果为承弯组合结构临界预紧参数计算提供了新的思路。