蜗壳的3D打印砂型铸造成形模拟及工艺研究

蜗壳铸件复杂，使用传统砂铸方法难以成形，蜗壳顶部存在补缩不足的铸造缺陷。为此提出3D打印的组芯方案。利用Solidworks软件对蜗壳进行三维数字化建模，结合ProCAST模拟分析，对蜗壳铸件工艺方案进行优化，然后利用3D打印设备打印出砂芯，经X射线探伤验证，得到无缺陷的铸件。分析认为，原六角星底注式浇注的设计方案存在冒口较小，保温效果差的缺陷，导致顶部区域补缩不足，最终蜗壳铸件顶部具有明显缺陷。优化方式为改为顶注式浇注，浇口杯和冒口一体设计，使得顶部区域保温效果好，补缩足够，同时减轻了砂芯重量，加强了铸件尺寸精度和强度。通过结合3D打印和传统砂型铸造成型技术，有效简化了铸造操作过程，降低了生产难度，提高了成品精度和强度，符合企业砂铸的经济效益。研究成果有助于推动涡轮增压器蜗壳铸件工艺的研究。     

固溶时效处理对Ni30高温合金组织和性能的影响

为了探究Ni30高温合金的固溶生产工艺,本工作以Ni30高温合金作为研究对象,结合JMatPro数值模拟,对其进行固溶和时效热处理。采用金相显微镜、SEM、EDS和XRD等手段研究了不同固溶温度对Ni30高温合金组织和性能的影响。结果表明：随着固溶温度的升高,合金中的碳化物逐渐溶解,晶粒尺寸逐渐长大,晶粒长大过程符合Arrhenius公式,晶粒长大激活能为74.33 kJ/mol。随着固溶温度的升高,硬度先下降后趋于稳定,最大为41.8HRC;在800℃高温拉伸试验过程中,抗拉强度、屈服强度先上升后下降,拉伸断口基本以韧窝为主,当合金在1 080℃固溶时,经时效处理后抗拉强度值最高为810 MPa,屈服强度值最高为700 MPa。     

基于图像处理的燃烧诊断和温度场测量系统在300MW电站锅炉上的应用

电站锅炉的火焰检测和诊断技术对于锅炉的安全运行具有至关重要的意义,因此建立了一套基于图像处理的燃烧诊断和温度场测量系统。系统安装在300MW电站锅炉的BC层燃烧器,主要完成图像显示、历史记录、动态趋势预测和温度场计算等。提出了综合运用辐射传热、光学、计算机层析成像（CT）和计算机图像处理等多种技术的截面温度场计算方法。对基本误差也进行了比较和分析。     

利用代数重建技术根据火焰辐射图像测量煤粉火焰断面温度场

本分析了基于面阵CCD进行火焰断面温度场测量的测试原理,提出了测试系统的非线性物理模型。并对其作了适当的简化以得到线性模型,借鉴CT中的代数重建技术（ART）来进行求解。同时,考虑到测量对象的一些特征,还设计了一个模糊判断器以“筛选”出合适的解。为了验证所提出的测试模型和解法,进行了数值模拟计算和在油煤混烧实验台进行了测试。最后给出了在某电站锅炉上实际测量的结果。     

基于炉内火焰辐射图像的断面温度场的重建方法研究

讨论了面向炉膛火焰的基于辐射图像的三维断面温度场测量；在分析了测量的辐射物理模型的基础上，提出了优化重建模型，进而提出了将罚函数法、模拟退火法、单纯形法结合起来的切实可行的重建算法。并在某电厂的锅炉上者了验证性的试验。     

人工神经网络在火焰图像比色测温法中的应用

首先分析了基于火焰辐射图像的比色测温法在误差校正方面存在的问题,然后利用神经网络的BP算法在函数逼近方面的优良性质,提出了基于图像的神经网络逼近映射关系的比色测温法。该法现已用于实践：将训练结束的神经网络融入到测量系统,并在某流化床锅炉火检系统中进行了温度测量试验,取得了满意的结果。