Deformation simulation of low-temperature high-speed extrusion for 6063 Al alloy

The hot compression test of 6063 Al alloy was performed on a Gleeble-1500 thermo-simulation machine, and the forming of 6063 rod extrudate in low-temperature high-speed extrusion was simulated with extrusion ratio of 25 on the platform of DEFORM 2D successfully. From the compression experimental results, the flow stress model of this Al alloy is obtained which could be the constitutive equation in the simulation of low-temperature high-speed extrusion process. From the numerical simulation results, there is a higher strain concentration at the entrance of the die and the exit temperature reaches up to 522 °C in low-temperature high-speed extrusion, which approaches to the quenching temperature of the 6063 Al alloy. The results show that the low-temperature high-speed extrusion method as a promsing one can reduce energy consumption effectively.     

BP网络在优化机械加工参数中的应用

机械加工中的误差复映现象使加工参数的选择主要依靠工人的经验,为此,利用BP网的任意非线性映射能力,通过学习人的经验,实现机械加工参数的优化选择。分析了机械加工中误差复映问题的特点,利用改进后的BP网络算法的非线性映射能力,逼近误差复映系数与工件材料硬度、进给量等因素之间的非线性关系,对训练成熟的网络输入加工前毛坯误差、工件材料硬度等,可以输出满足加工要求的加工次数和各次的加工量。通过实例说明了采用附加动量法和自适应学习率改进后的BP算法收敛快,且不易限入局部极小值。在分析误差复映问题模型和比较不同网络结构的训练结果的基础上,确定了BP网络结构。通过在MATLAB中对网络的测试结果,验证了用BP网络实现优化机械加工参数的可行性。     

模糊推理系统在DSP上的实现和优化

提出了一种便捷的模糊推理系统在DSP(数字信号处理器)上的实现方法,详述了利用MATLAB的模糊逻辑工具箱对模糊系统建模、算法模拟及在TMS320VC5509系统上的实现过程,对实现中遇到的问题给出了相应的解决方法。结合程序特点和硬件结构对代码进行了优化。通过实例证明,按此方法在DSP上实现的模糊推理系统和在MATLAB中算法模拟的输出一致,优化后代码的运行时间减少了约四分之一。     

硅烷偶联剂包覆油井水泥的性能与应用

为提高固井水泥环的耐久性,使用硅烷偶联剂KH-560对油井水泥颗粒表面进行包覆处理后以10%的加量加入固井水泥浆中配制成新型的自修复固井水泥浆体系。通过润湿性和水化放热试验研究了硅烷偶联剂包覆油井水泥的表面特性;通过SEM扫描电镜分析和固井水泥环微间隙与微裂缝自修复模拟试验研究了加入硅烷偶联剂包覆油井水泥的固井水泥浆体系固化体的微观结构和自修复性能。研究结果表明:硅烷偶联剂包覆处理后的油井水泥颗粒表面形成了憎水保护膜,降低了水化反应活性;将硅烷偶联剂包覆油井水泥以10%加量加入固井水泥浆后,明显增加了固井水泥环中的未水化产物数量,能够发生多次水化反应,为固井水泥环自修复性能的建立提供了有利条件;加入硅烷偶联剂包覆油井水泥的固井水泥浆固化体损伤试样(模拟微间隙与微裂缝)经过养护后抗窜强度恢复值高于50%,自修复能力优于普通的固井水泥浆,固井水泥环的耐久性和完整性增强,提高了复杂条件下的油气井和储气库的固井质量。     

空间相机像移速度计算方法及DSP实现

为了精确匹配地物运动在空间相机像面上产生的像移,实现了以WGS-84坐标系下航天器位置向量及速度向量、航天器轨道坐标系下姿态角及姿态角速率作为输入参数的像移速度计算方法.首先,在原有像移速度计算模型的基础上选取惯性坐标系,降低了求解轨道倾角和降交点经度的复杂性.通过球面几何的余弦定理直接求解航天器与降交点相对地心夹角的余弦值,避开了原像移速度计算模型中通过判断卫星飞行方向和星下点纬度来求解航天器与降交点相对地心夹角余弦值这一过程.然后,有机联系星下点的经度和纬度与FLASH的地址,避开访问高程数据时繁琐的查表过程.通过分析像移速度残差对相机MTF的影响,评估了像移速度计算模型的可行性.最后,在TI的DSP上实现了像移速度的整个计算过程.分析及实验结果表明,像移速度计算残差为0.15%,引起相机的MTF下降为1%,像移速度计算时间＜2 ms,满足空间相机对像移速度的计算精度和计算时间等要求.     

成组技术在挤压模具CAD图形数据库中的应用

使用成组技术, 以型材截面图形为主特征对型材进行分类, 在此分类基础上, 建立了适用的挤压铝型材柔性分类编码系统, 并应用于挤压模CAD图形数据库, 实现了对现有产品图纸的集中管理和快速的检索, 提高了工作效率。     

基于混合输入型模糊系统的机械加工参数优化

机械加工中的误差复映现象使加工参数的选择主要依靠操作人员的经验。在分析误差复映问题模型的基础上，提出了一种可同时输入精确值和模糊语言真值的混合输入型模糊系统。利用混合输入型模糊系统的非线性逼近能力，结合专家经验实现机械加工参数的优化选择。对建立的模糊系统可以通过选择精确值或模糊语言真值输入加工前毛坯误差、工艺系统刚度等加工条件，系统能够输出满足加工要求的加工次数和各次加工量等加工参数。实验验证了用混合输入型模糊逻辑系统实现加工参数优化的可行性。     

基于TSC695F和FPGA的CAN总线接口设计

新一代空间相机控制器采用具有高可靠性的32位处理器TSC695F和Flash型FPGA APA600作为核心控制单元,采用CAN总线与小卫星平台上各单元通信;由于TSC695F采用独立的32位数据线和地址线,而CAN总线控制器SJA1000采用8位分时复用的数据线和地址线;且TSC695F和SJA1000的地址线和数据线采用5V电平,APA600的输入输出接口采用3.3V电平,需要根据读写过程中数据流向对电平转换芯片的方向进行控制;提出了一种基于APA600的TSC695F与SJA1000的接口逻辑电路设计方法,给出了VHDL源码和在TSC695F中使用该CAN总线接口的具体方法;在实验中使用逻辑分析仪对实际工作过程中时序参数进行测量,实验结果表明采用本文的设计满足CAN总线接口时序要求,可以实现空间相机控制器与星上其他单元可靠的通讯。     

基于改进型模糊聚类的模糊系统建模方法

结合减法聚类和模糊C均值聚类，提出了一种改进型聚类算法，加快了收敛速度．利用改进后的算法对模糊系统输入或输出的样本集聚类，对聚类结果采用Trust-Region法拟合高斯型和S型函数，以实现模糊系统输入、输出空间的划分和隶属度函数参数的确定．结合MATLAB的模糊和曲线拟合工具箱，详述了如何在标准算法上进行改进和模糊系统建模．通过对IRIS标准数据聚类实验以及在解决机械加工误差复映问题上的应用，验证了改进后算法和建模方法的有效性．