等离子喷涂枪喷嘴不同水冷方式的数值分析

为了分析等离子喷涂枪喷嘴水冷却系统的冷却效果,减少喷嘴的烧损现象,利用FLUENT数值模拟软件,基于计算流体动力学和数值传热学的方法,采用压力耦合方程组的半隐式算法(即SIMPLE算法),在保持喷嘴水冷却系统结构不变的情况下,设计了第1种水冷方式;通过调换进、出水道位置形成第2种水冷方式;在此基础上,理论设计了另外2种水冷方式,着重建模分析了喷嘴壁面温度场和其不同水冷方式下的速度场.通过比较得出了较合理的水冷方式,减少或消除了冷却死水区域,达到进一步冷却喷嘴的目的,同时分析了后2种方式应用于实际的可行性.分析结果表明,采用数值模拟技术能够比较准确地模拟喷嘴水冷却系统的有关特性,可进一步优化设计喷嘴水冷却系统.     

钨极氦弧焊接电弧的数值分析

以钨极氦弧焊接电弧为研究对象,根据磁流体动力学理论和局部热动态平衡假设,构建静止电弧的三维数学模型,通过求解质量、动量、能量、电场和磁场方程,得到了电弧形态的分布情况。所得计算结果与试验情况相当吻合,并与钨极氩弧焊接进行比较。同时,对等离子速度场以及电弧压力和电流密度进行了数值计算;文中进一步分析了不同电流和弧长对电弧温度、等离子速度和阳极电流密度的影响。结果表明,钨极氦弧焊对提高阳极的热输入有利,但钨极氦弧焊的电弧在轴向上的速度梯度大,压强梯度大,致使其电弧不稳定。     

基于视频图像的道路车流检测系统

以静止单孔摄像机获取的交通场景视频作为研究对象,对高斯背景提取及自适应更新、车辆检测等技术进行了研究和分析,完成了一个基于视频图像的车流检测模型系统的设计,并通过Matlab仿真实现了基于高斯背景建模的车流检测及跟踪。     

等离子喷涂枪喷嘴能量分布的数值模拟

为了给等离子枪体的设计提供理论依据,利用FLUENT软件对等离子喷涂枪水冷却流动和换热进行了数值建模与计算.由于等离子枪体的热压缩效应主要是靠内部水冷系统完成,理想的水冷系统应该能尽快地将等离子束流所产生的热量带走,因此,对等离子枪体冷却水流场进行了研究,得出了喷嘴的温度场和水流速度场,明确了喷嘴的能量分布.研究结果表明,等离子枪体损失功率的一部分能量集中在阳极斑点,其他均匀分布在喷嘴上.其结论对等离子喷涂枪的设计具有参考价值.     

等离子弧喷涂枪阳极弧根的研究分析

以三维的等离子弧喷涂枪体为研究对象,在阳极弧根直径不变的情况下,计算出阳极弧根与阴极前端距离增大时枪体的功率和熵,可以看出,功率在距离明显增大后几乎不变,而熵有最小值.利用熵在最小时最稳定的原则,在特定的功率下,通过计算阳极弧根位置和直径的不同组合,从几种组合中确定出最可能的阳极弧根位置和直径.     

基于电弧喷涂技术的钢基模具快速制造方法

在由快速原形技术得到的3D模型上采用热喷涂方法进行逐层喷涂,最终沉积为具有预定内部型腔尺寸和外观形状的钢基汽车拉延模具.这些模具采用高强钢丝材喷涂而成,能够满足模具使用寿命的要求.通过喷涂丝材选择和喷涂层冷速的控制来保证在沉积层中形成马氏体组织,使沉积层具有足够的硬度和耐磨性,并具有良好的抗裂性.还通过有限元方法分析了沉积层的温度和应力,以保证模具的尺寸精度.采用这种工艺制作了实际生产应用的钢基拉延模具,其尺寸精度和力学性能可以满足要求,并已经在生产中试用.     

一种新的长焦距透镜的制造方法

论述了用平行平板上盘来加工长焦距透镜的方法。这种方法可避免火漆上盘引入的透镜偏心,实验证明这种加工方法重复精度好,生产效率高,适合批量生产。     

喷涂粒子飞行路径的高速摄像分析及计算模拟

为了满足采用等离子喷涂时获得最佳喷涂质量的要求,利用高速摄像系统对等离子喷涂过程中粒子的飞行路径进行拍摄,将得到的图片进行分析研究,得到粒子的运动速度和轨迹,与计算模拟结果相对比,以确定最优化的喷涂工艺参数.结果表明:随着喷涂电流的增加,喷涂粒子的速度升高; 而随着喷涂主气流量的降低,喷涂粒子的速度有所下降.图片分析结果与计算结果相符合,为选择等离子喷涂的最佳工艺参数和获得高质量的涂层提供了理论依据.     

超声法在震后新浇混凝土受压破坏性能研究中的应用

为了研究非破损检测方法中的超声法对震后新混凝土进行受压破坏性能进行检测时,其声参数变化规律,分别制作了强度等级为C30和C50,试件尺寸为100 mm×100 mm×100 mm和100 mm×100 mm×300 mm两种规格的混凝土试块未震动与震动各30组,在进行抗压强度试验和静力受压弹性模量试验时采用超声仪器进行同步测试,得到了震后新浇注混凝土受压破坏过程的超声参数变化情况及受压破坏规律,并且与未震动混凝土进行了对比。试验结果表明,无论震动与未震动混凝土采用超声法测试的声参数变化情况与实际混凝土受压破坏荷载-变形关系曲线的各阶段基本吻合,遵循相同的破坏规律。     

非破损方法在C30新浇筑混凝土受震后性能检测中的应用

通过对经模拟地震台震动后的强度等级为C30的新浇筑混凝土试块进行缺陷检测,以及超声波缺陷检测、回弹、受压破坏过程中内部缺陷变化等一系列试验,且与未震动混凝土进行了对比分析。试验结果表明,经超声检测震动后的新浇筑C30混凝土,随龄期的增长超声声速略有增加;而受压破坏过程中,则随着混凝土内部缺陷(裂缝)的产生,波幅逐渐衰减;基本上可以采用JGJ/T 23-2001《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中推荐的非破损方法进行强度评定,能够满足规程误差限要求。