ANSYS有限元方法在焊接温度瞬态分析中的应用

为了更好的制定焊接工艺参数,了解焊接工艺机理,需要追踪焊接时的温度变化。本文利用ANSYS有限元方法,对焊接时的温度变化进行高度仿真,在焊接热传导求解方程的基础上,设定网格划分的最优条件,并利用半球状热源模型分布函数加载热流密度。最后,以SUS304型不锈钢为例,对其焊接时的温度进行数值模拟瞬态分析。     

基于RGB颜色模型的番茄识别系统设计

番茄加工机械中的核心部分是其颜色识别系统,应用LabVIEW中的Vision开发模块,编制程序利用USB摄像头实现图像采集,对图像中的RGB颜色模型进行直方图修正以提高图像的清晰度,修正后对图像采用邻域平均法进行去噪,消除外界干扰后采用最优阈值分割法对番茄图像进行分割,使目标物体与背景分离,继而根据图像中像素的R、G、B分量值的差异对成熟番茄与未成熟番茄进行颜色识别。     

基于CyAPI控制函数类的USB数据采集

介绍了EZ-USB系列芯片特有的应用程序编程方法——CyAPI控制函数类设计方法在数据采集卡中的开发应用。在VC++下调用CyAPI控制函数类与下位机固件程序完成通讯,实现数据采集,最后以CY68013A芯片数据采集卡为例阐述了相关系统的硬件组成和软件设计。     

激光烧蚀对石英/氰酸酯透波复合材料电性能的影响

研究激光烧蚀对石英/氰酸酯复合材料电性能的影响并揭示其影响机制,对极度恶劣热环境条件下石英/氰酸酯复合材料透波性能评估分析、热防护设计等具有重要意义。利用激光作为外热流加载手段,对石英/氰酸酯复合材料进行激光辐照烧蚀实验,对实验前后的介电常数进行了测试。为分析介电常数变化机制,对石英/氰酸酯复合材料激光烧蚀前后的表面产物进行了透射红外光谱、XRD测试,对实验后的石英/氰酸酯复合材料表面进行微观形貌观察,并对氰酸酯和石英纤维进行了热失重测试。结果表明：与初始状态相比,激光烧蚀后的石英/氰酸酯复合材料在7~18 GHz范围内的介电常数为6左右,增大近1倍。分析认为激光烧蚀对石英/氰酸酯复合材料电性能的影响机制为：在激光辐照作用下,材料吸收激光能量升温,使氰酸酯树脂基体发生热分解、裂解等变化,在表面原位生成具有导电能力和岛链状态的炭黑物质,致使发生烧蚀炭化石英/氰酸酯复合材料的介电常数增大,将增强对雷达波的吸收。同时烧蚀形成的粗糙表面状态和疏松状态对电磁波的反射、散射作用增强,可进一步削弱石英/氰酸酯复合材料的雷达波透射能。     

基于公共直流母线的光伏照明控制系统研究

利用太阳能的光伏发电技术和气体放电镇流特性,有别于常规太阳能低压钠灯镇流器的结构,提出了基于公共直流母线的太阳能低压钠灯照明控制系统的设计方案,实验结果验证了该方案的可行性和正确性,并可取得环保节能的双重效果。     

高速运动飞片的F-P干涉测量技术研究

为了测试在冲击波或爆轰波作用下各种材料样品的自由面速度随时间变化的过程,提出了一种利用法布里-珀罗(F-P)光学共振腔的选频特性进行多普勒频移绝对量的检测来连续测量飞片运动速度的方法,建立了一套基于此方法的测量装置,并利用金属箔电爆炸驱动聚酰亚胺薄膜飞片装置对所研制的F-P干涉测速仪进行了原理性实验验证。利用所研制的F-P干涉测速仪测量了飞片速度在60ns的时间内由静止加速到大于3km/s的速度的全过程,测量数据的不确定度小于5%。与其它激光测速装置相比,该干涉仪具有体积小、结构简单紧凑和成本低的特点,在爆轰物理与冲击波物理实验研究中具有较好的应用前景。     

光学扫描方法在曲面重构中的应用

介绍了基于光学扫描方法的曲面重构,详细分析了曲面重构及曲面建模的理论,在理论的基础上,利用逆向工程软件Imageware处理光学坐标仪器采集的点云数据并拟合曲面,同时利用机械设计软件UG将特征曲线及曲面参数化,建立相应的数字模型。     

基于双空间矢量调制方法分析矩阵变换器

矩阵变换器的控制是一项复杂的任务.对矩阵变换器应用双空间矢量调制方法进行了详尽的分析,利用Matlab/Simulink软件并借助于其中的S函数进行了仿真.结果证明,这种调制策略使整个调制时间缩短,设计可靠,矩阵变换器复杂的控制过程被简化了,输出践电压是正弦性很好的PWM波形.给实际研究和设计提供了方便.     

亚声速切向气流对激光辐照TA15钛合金热响应的影响

利用亚声速气流环境模拟系统, 开展了自然对流及马赫数为0.4和0.8切向气流条件下, 1 064 nm连续激光辐照TA15钛合金材料热响应实验研究, 得到了材料的温度历史曲线数据。通过分析实验结果表明: 在激光辐照材料未使得其表面发生熔化时, 切向气流对材料激光辐照过程中以冷却效应为主, 随着气流速度的增加, 冷却效果明显。同时切向气流影响着材料的温度分布, 沿气流流动方向, 气流对下游区域的冷却效果低于上游区域。     

中低密度材料飞片超高速撞击铝防护结构实验研究

空间碎片相对于在轨航天器具有10 km/ s 左右的平均撞击速度,且处于低轨道90% 数量的空间碎片密度属于中低密度材料,针对空间碎片撞击速度及材料密度的特点,采用电炮、磁驱动超高速飞片发射技术,开展了14 km/ s 速度低密度材料( Mylar) 和近9 km/ s 速度中密度材料(2A12 铝)超高速撞击单/ 双层铝防护结构的实验研究,得到了低密度材料飞片对2A12 铝单/ 双层防护结构撞击损伤实验结果,以及中密度材料飞片超高速撞击形成碎片云对舱壁的损伤结果。结果分析表明:14 km/ s 速度的低密度材料飞片撞击2A12 铝材料形成的碎片云中无熔化成分,而近9 km/ s速度的中密度材料飞片撞击形成的碎片云以液态、甚至是气态为主;与单层防护结构相比,双层防护结构对14 km/ s 的低密度材料飞片有着更好的防护效果。