Tensile Deformation Properties of Corrugated Style Fiber Reinforced Composite Skin for a Morphing Wing

A type of skin structure which is made by a Circular Arc Corrugated Style Fiber Reinforced Composite(CACSFRC)is proposed to meet the requirements of the large and continuous deformation and high load capacity of a morphing wing skin.A mechanical model is developed to predict the tensile deformation properties and equivalent elastic modulus of the composite skin.Corrugated and plane skin samples are manufactured and tested.The theoretical analysis and tension tests show that CCSFRC skin has markedly much mor...     

自写入光波导聚合物微透镜阵列的设计与制作

利用聚合物SU-8光刻胶在激光作用下折射率会发生变化的特点,将其作为最后的光学材料,采用光刻胶热熔法和图形转移法,设计并制作了填充因子接近0.75、自写入光波导、六角排列的微透镜阵列。对阵列的表面形态、三维结构和光学性能分别进行了观察、测试与分析,发现用SU-8胶制作的微透镜阵列外观良好,边缘清晰;自写入光波导微透镜阵列的三维结构良好;波导末梢的光点分布均匀,光强一致性高。这种自写入光波导的微透镜阵列降低了透镜阵列与探测阵列精确装配的难度,而且其制作工艺流程简单、成本低廉、适合批量复制,这种阵列元件还有质量轻、体积小的特点,有很广的应用前景。     

光纤气体传感系统背景噪声的滤除

在光纤气体传感系统中,为提高检测的灵敏度,需要采取措施抑制系统的各类噪声。通过设计低噪声的前置放大器和光源驱动电路可有效地降低系统的噪声;但对于因光路变化和光在传输过程中偏振态发生变化引起的背景噪声的处理一直是光纤气体传感系统测量灵敏度提高的难点。提出一种基于最小二乘拟合的背景噪声滤除算法。利用参考光栅和法布里-珀罗标准具实现对输出信号的光谱重建。在此基础上,利用气体特征吸收峰两边的输出拟合整个输出曲线。将系统的输出与拟合曲线相除,实现系统输出的归一化,有效地滤除了系统的背景噪声,避免了当传感系统背景噪声发生变化时,需要重新采集背景气的繁琐工作,为测量带来方便。     

Reliability Evaluation of QFN Devices Soldered Joints with Creep Model

The solder joint reliability of quad flat non-lead (QFN) package,which has become very popular over the past few years,has received intense interest.The finite element method (FEM) is essential to evaluate the reliability of QFN device.In this paper,Garofalo-Arrheninus model was implemented to simulate the deformation of QFN soldered joints.Equivalent creep strain of the soldered joints was calculated by means of finite element analyses,and was used to evaluate the reliability of QFN packages.It is found that the critical soldered joint of QFN is located the package corner while the maximum creep strain is obtained at the top interface of peripheral soldered joint.The creep strain is provided with periodicity and additivity as the thermal cycling.Nonlinear analysis of QFN package with different lead counts was presented as well,in which the phenomenon that the value of induced creep strain arise as the package size decreasing is noted.Moreover,SnPb and two lead-free solders,namely,Sn3.5Ag/Sn3.8Ag0.7Cu,were both taken into consideration.Simulated results indicate that the creep strain value of lead-free soldered joints is lower than that of SnPb soldered joints,which can be attributed to the difference of stiffness and coefficient of thermal expansion among three solders.Garofalo-Arrheninus model is used to calculate the creep strain of the QFN device for the first time in this study.The results provide an important basis for evaluating the reliability of QFN package.     

一种航空发动机性能衰退预测的优化算法

针对航空发动机性能衰退预测问题,采用基于过程神经网络的优化算法来对发动机的燃气温度裕度(EGTM)进行预测。为克服过程神经网络学习速度慢的缺点,提出一种基于Tent映射的混沌粒子群优化算法对网络进行训练,建立预测模型。采用某航空公司的EGTM监测数据进行验证,分析结果表明,基于Tent映射的混沌粒子群优化算法具有较高的收敛速度和预测精度,可为航空发动机视情维修决策提供支持。     

激光直写法制备仿刚毛微纳阵列的研究

提出一种采用激光直写技术制备微纳阵列的新方法来制备仿壁虎刚毛二级结构微阵列。该制备过程由计算机控制完成。实验制备出具有不同几何尺寸的一级结构阵列,并在此基础上探索制备二级结构微阵列的三种方案,其中,“自上而下”的方案通过对曝光时间和显影时间的控制使第二级结构扎根于第一级结构中,有效提高了两级结构间的连接强度。制备实验的同时,分析了曝光时间、显影时间等参数对阵列制备的影响。激光直写制备微纳阵列的方法具有高效率、低成本的优点。     

基于邻域多边形特征和能量优化的网格参数化

针对复杂网格曲面提出了一种基于点邻域多边形特征和能量优化的网格曲面参数化方法。首先利用相邻两边夹角和长度比例建立节点邻域多边形特征方程组,通过求解一个约束优化问题将曲面网格展平到二维平面上;在网格曲面展平过程中不可避免会产生弹性变形能,然后采用能量优化方法释放曲面展平过程中的弹性变形能,最终得到网格曲面参数化结果。计算结果表明,该方法能得到较好的参数化结果,适用于复杂曲面的网格重划分等计算机辅助设计的应用。     

基于多视图的快速扩散制造任务关联网络构建方法研究

研究了面向复杂武器装备快速扩散制造中的子任务间关联关系构建方法,提出了扩散制造任务关联网络模型的构建方法,定义了基于结构域、功能域、工艺域和管理域的扩散制造任务多视图模型,给出了基于多视图的扩散制造任务关联关系分析原理,实现了对不同粒度的扩散制造子任务间关联关系的定性、定量的分析,最后,通过实例验证了该方法的有效性。     

大型压力机电子伺服三坐标多工位送料系统研发

为实现大型多工位压力机在工作过程中自动送料和工件按工艺要求顺序转换工位,自主研发了大型电子伺服三坐标多工位送料系统。研发过程中,运用系统法确立了总体设计方案,有效地解决了该复杂送料系统研发过程中影响因素多,设计工作难以有序、全面展开的问题。通过三维设计软件SolidWorks创建了参数化模型,运用ADAMS和ANSYS进行了运动学仿真和有限元受力分析,试制的样机验证了该送料系统设计方案的可行性和可靠性。     

瞬态热冲击环境下超硬铝合金7A04的力学性能

使用瞬态气动热实验模拟系统对超硬铝合金7A04在不同瞬态高温热冲击条件下的力学性能进行了气动热模拟和热载联合实验研究,得到7A04在热、力学环境共同作用下的高温强度极限和承载时间等重要表征参数.实验结果表明:超硬铝合金7A04在短时热冲击环境下的强度极限比航空材料手册中长时间恒温下测量的强度极限有明显提高,这为航空航天材料和结构在短时高速热冲击环境下承载能力的提升和结构优化设计提供了可靠依据.