OFHC铜高应变率激光冲击微坑的尺寸效应(英文)

采用高温无氧铜材料,实验研究激光冲击压力作用下铜材料表面微坑的几何特征以及尺寸效应作用规律。通过控制热处理温度与保温时间,在厚度截面方向获得多种不同晶粒粒径的试样,结合2种不同光斑大小的实验,研究激光冲击表面高应变率塑性变形的大小效应作用特征。实验结果表明:在相同激光能量条件下,大光斑冲击产生的微坑深度较大。晶粒粒径对微坑深度有较大的影响,小晶粒条件下,产生的坑深较小;大晶粒条件下,光斑大小与晶粒粒径对于坑深的影响较为显著。     

用于距离图像2D扫描线的极速边缘检测器

 本文提出一种对距离图像2D扫描线进行粗大噪声去除和边缘识别处理的极速检测器. 以扫描线典型轮廓分布规律分析为基础,定义了数个特征描述系数并以此建立判别准则,实现快速去噪和边缘检测. 该方法具有内在的平移和旋转不变性,并可通过自适应参数来实现尺度不变性. 文中采用基于候选点的参数自学习方法来进行阈值学习. 将扫描点参数集计算步骤进行高度集成,可对最大限度消除冗余计算. 通过实物扫描实验,对算法的计算复杂度、时间开销、检测准确度和稳定性进行了详细评估. 在普通PC平台上,整合模式耗时约0.15ms即可准确检测单条扫描线中的所有边缘点. 评估结果表明,本文提出的检测器具有极高的运行效率、检测准确性、鲁棒性和可扩展性,可满足极为苛刻的工业应用要求.     

超重型数控轧辊磨床测量装置动力学分析

以超重型数控轧辊磨床的测量装置作为研究对象,利用Hypermesh建立各零部件的三维有限元模型,采用Abaqus作为求解器软件,进行了模态分析和响应分析.识别出测量装置的薄弱环节,并得到了两个测量头的位移和速度响应规律,为测量装置的机构设计与改进提供了理论参考.     

超重型数控轧辊磨床尾架-床身系统静力学分析

以超重型数控轧辊磨床尾架床身系统作为研究对象，利用Hypermesh建立各零部件的三维有限元模型，采用Abaqus作为求解器软件，进行静力学分析，得到了超重型数控轧辊磨床整机及关键零部件的变形和应力结果，识别了尾架-床身系统的薄弱环节，从而为尾架一床身系统机构的设计改进提供了依据。     

激光加工超疏水表面抗结冰性能研究进展

在低温环境中，表面结冰会严重影响户外装备的运行效率和安全，基于疏水材料的新型被动式防除冰方法引起了广泛关注。超疏水表面凭借其优越的拒水、抑制冰核形成和降低冰黏附强度等能力，在防除冰技术领域表现出广阔的应用前景。激光加工技术具有高效率和灵活性，成为制备超疏水表面的有效方法，并被进一步用来研究表面的抗结冰性能。首先，概述了固体表面润湿理论和结冰机理。其次，综合评估了激光加工超疏水表面的抗结冰性能，包括静态水滴延迟结冰时间、动态水滴累积、冰黏附强度、延迟结霜与抗冻能力、表面积冰与除冰等方面。静态水滴延迟结冰时间受到水滴与表面接触界面的成核速率和传热速率的影响，动态水滴累积与表面润湿性密切相关，冰黏附强度反映了表面对冰的附着性和除冰的难易程度。超疏水表面具有显著的延迟结冰能力，但在低温高湿条件下，表面的超疏水性可能会减弱，甚至失效。除冰过程也可能破坏超疏水表面的微观结构，进而影响其持续的抗结冰性能。最后，对超疏水表面激光加工与抗结冰性能的未来研究方向进行了展望。     

纳秒激光烧蚀钛合金微坑形貌的数值模拟分析

钛合金微坑边缘的火山口形貌会显著影响干细胞的黏附形态和增殖。本文采用数值模拟方法研究了钛合金烧蚀温度场随时间的演变规律，分析了表面张力和马兰戈尼效应等因素对烧蚀区速度场的作用，预测了钛合金微坑的几何尺寸，通过实验验证了预测模型的可靠性。结果表明：在重力、浮力、反冲压力和表面张力的作用下，熔融液滴以最高0.3 m/s的速度向烧蚀边缘迁移；当考虑马兰戈尼效应后，最高流速达到14 m/s,马兰戈尼效应显著影响液相的迁移和表面形貌的形成。熔化、气化、液相迁移、溅射以及凝固是纳秒激光烧蚀钛合金的主要物理过程。随着烧蚀次数的增加，通过气化去除和迁移的材料体积增加。然而，随着烧蚀次数的增加，在烧蚀边缘的水平方向，因较低的表面张力和反冲压力导致孔径无显著增长。     

超重型数控轧辊磨床尾架-床身系统静力学分析

以超重型数控轧辊磨床尾架床身系统作为研究对象，利用Hypermesh建立各零部件的三维有限元模型，采用Abaqus作为求解器软件，进行静力学分析，得到了超重型数控轧辊磨床整机及关键零部件的变形和应力结果，识别了尾架-床身系统的薄弱环节，从而为尾架一床身系统机构的设计改进提供了依据。