A Dispersion Interferometer Based on a CO<Subscript>2</Subscript> Laser

A double-pass dispersion interferometer based on a 9.6-μm CO₂ laser with a sensitivity of 〈 n _e l〉_min ∼ 1 × 10¹³ cm⁻² and a temporal resolution of ∼50 μ s, designed to measure linear plasma density, is described. A ZnGeP₂ nonlinear crystal is used as the frequency doubler. The main advantages of the interferometer are its compactness and a low sensitivity to vibrations of optical elements. The interferometer requires no special vibration isolation. Its main components are arranged compactly on an optical bench outside the apparatus, except for a window for radiation injection and a retroreflector; these are mounted on the wall of the experimental facility's vacuum chamber. The advantages of the dispersion interferometer have been demonstrated in an experiment with a gas-dynamic trap. __________ Translated from Pribory i Tekhnika Eksperimenta, No. 5, 2005, pp. 96–106. Original Russian Text Copyright ? 2005 by Solomakhin, Bagryanskii, Voskoboinikov, Zubarev, Kvashnin, Lizunov, Maksimov, Khil'chenko.     

A Plane Parallel Chamber Used as a Stopped Muon Detector for the Active Target of the FAMILON Project

The performance characteristics of a plane parallel chamber were investigated on beams of slow muons and positrons, as well as on an electron beam from a ¹⁰⁶Ru β source. The chamber was filled with CO₂ or a gas mixture of Ar (30%) + CO₂(70%) at atmospheric pressure. The amplitude spectra of charged particles and the efficiency of their detection were measured. The muon and positron momenta were ∼27 MeV/c. It was shown that the muon detection efficiency of the plane parallel chamber with a 1-mm gas gap and CO₂ (100%) used as a working gas was as high as 99%, while that of the chamber with a 0.4-mm gas gap and a working gas mixture of Ar(30%) + CO₂(70%) was 88%. This result, along with the detector's high response speed, allows the plane parallel chamber to be used as an active target being developed for a future experiment (FAMILON) on searching for neutrinoless muon decay with the release of a scalar Goldstone's boson (μ → eα). __________ Translated from Pribory i Tekhnika Eksperimenta, No. 5, 2005, pp. 29–35. Original Russian Text Copyright ? 2005 by Vorobyev, Gordeev, Zhdanov, Elkin, Ivochkin, Komarov, Kosianenko, Scheglov, Scherbakov.     

寒区高边坡机场坡顶土体振动响应研究

为解决寒区高填方机场坡顶土体安全问题,通过引入土体并联振动模型和快速傅里叶变换（fast Fourier transform, 简称FFT）,分析了振动台试验中冻结土样振动响应在时域和频域内的变化规律,提出了基于响应频率的冻结土样动力稳定性分析方法。研究表明：冻结土样在融化过程中的加速度增长比R_a、频率和频率增长比R_f均明显变大,但加速度幅值变化规律不明显;土样含水率越高,融化时间越短,R_f越大,完全融化后的响应频率值越大,但对加速度放大系数影响不大;在高温冻结阶段,R_f出现突变但R_a变化不显著,表明在频域中分析冻结土样振动响应变化比时域分析中灵敏度更高。振动台试验结果验证了土体振动并联模型的可靠性,对寒区高填方机场坡顶土体安全监测具有一定参考价值。     

单价银离子在 CaO-P2O5 系统玻璃中的发光特性

在弱还原气氛下制备了单价银离子(Ag⁺)掺杂的CaO-P₂O₅系统玻璃,测试了其在室温下的吸收光谱、激发光谱和发射光谱。Ag⁺-CaO-P₂O₅玻璃的吸收光谱表明两个吸收峰。高能峰位于220nm波长,由4d¹⁰→4d⁹5P¹跃迁引起,低能峰中心位于240nm波长,归因于4d¹⁰→4d⁹5s¹跃迁,该吸收与其发射特性有关。紫外波段的宽带吸收产生了可见波段强烈的荧光发射,发光峰位于440nm波长,半宽度为130nm.研究了掺质浓度与发光特性的关系,随着掺质浓度的增加(0.05～0.25mol%),发光峰向较长波段移动。在Ag₂O含量为0.5mol%时,出现了浓度猝灭现象。为了比较起见,同时还研制了Cu⁺-CaO-P₂O₅及Cu⁺-Ag⁺-CaO-P₂O₅玻璃。     

氟化合物玻璃处理

近几年来,氟化合物越来越获得广泛的应用^[1],由于氟化合物的液体橡胶和塑料的大块性质.此外,现在有效地利用氟化合物薄膜或膜层,对于纺织品^[2]皮革和纸张提供防水和防油的性能.例如还有氟化物表面处理剂薄膜也被使用作为防腐蚀剂、润滑剂、和蒸发抑制剂^[3].这些薄膜独特性质是由于在基体上的碳氟化合物分子部分取向对着外界环境.这个表面是由-CF₂-和-CF₃基团所组成的,具有化学惰性和防油疏水的特性.这个膜层起到了保护基体的壁垒作用.现在玻璃已经加到能够施加具有耐久性的氟化合物薄膜涂层的材料单里.这个文献描述这些处理的性质和局限性还举了可能应用的例子.     

分离型超声波振动车削抑制颤振的实验规律研究

采用功率谱分析技术证实了由Janet Devine现发的分离型超声波振动切削对颤振的抑制作用,并由正交实验设计确定各主要参数对其抑振效果的影响程度。实验给出了切削速度v_o,刀具超声波振动振幅A及其搭配(交互作用)对抑振因子r的影响规律,这一结果与作者在文献^[1][2][3]中提出的分离型超声波振动切削消减颤振的理论相吻合。     

红外线聚光非球面透镜的单点金刚石镜面切削方法

根据硬脆性材料的延性域加工机理和面形误差补偿加工方法,研究了圆弧形和平头形刀具的单点金刚石延性域切削方法,在加工中直接获得了镜面切除面;并利用数控技术进行误差补偿,克服了因加工试验、刀具磨损、机械振动、热变形等造成的加工误差导致的非球面的面形精度降低和表面粗糙度恶化.并将该方法用于采用圆弧形刀具对红外线聚光的φ70mm非球面锗透镜进行单点金刚石切削实验中.试验结果表明面形误差补偿加工方法可以进一步消除加工误差,将非球面的面形精度PV值从微米级(1.23μm)提高到亚微米级(0.36μm)的程度,表面粗糙度R_a从亚微米级(0.27μm)改善到超亚微米级(0.04μm)的范围.     

基于钙钛矿纳米晶体的复合材料微球发光特性的研究

为了拓展钙钛矿纳米晶体在激光领域的应用,利用低成本、易合成的溶剂-非溶剂法,将实验合成的CsPbBr₃纳米晶体封装或附着于高分子材料环烯烃聚合物（COP）以形成高稳定性的复合材料体系,进一步制备成微球,形成回音壁模式（WGM）谐振腔。借助于微球的WGM谐振腔,表面附着的纳米晶体的荧光会在微球内发生谐振,形成被动式的WGM谐振腔,形成激光,其阈值为28.5 μJ/cm²,品质因数Q为835。这种复合材料体系的微球为钙钛矿纳米晶体在高稳定性的激光器件、非线性系统及光动力学研究提供了一个有效平台。     

简化逻辑设计的一种新方法——解布尔方程法

本文讨论了简化 f(A₁,…,A_n)=1的逻辑设计一种新方法.此方法为:解出满足 f(A₁,…,A_n)=1=0的关系表达式组.然后,设计出实现此关系表达式组的逻辑线路,此线路与实现 f(A₁,…,A_n)=1的逻辑线路等价.     

全光谱配色的匀色空间权重因子方法

在CIE 1976(L^*a^*b^*)匀色颜色空间中,本文为全光谱匹配方法提供一种权重因子。这种权重因子使∑_j[ΔE(λ_j)]²→min.实验结果表明,使用这种色差型权重因子进行计算机配色比Schmid和Strockash设计的两种权重因子效果好。     

五轴数控加工中心切削稳定性研究综述

五轴数控加工中心的切削稳定性是影响其切削效率的重要因素。在阐述切削稳定性预测过程的基础上,对国内外学者在切削稳定性分析方面的研究成果进行了综合介绍。重点论述了切削力的建模方法以及切削力系数辨识方法,并对切削稳定性仿真方法进行了归纳。分析了在切削稳定性分析研究方面存在的不足,并提出今后稳定性分析的发展方向。     

基于大数据模糊 PID 控制的切削机械加工稳定性分析

针对切削机械加工稳定性分析未考虑切削力信号和切削机械磨损之间的关系,导致切削机械加工稳定性较差的问题,提出一种基于大数据模糊 PID 控制的切削机械加工稳定性分析方法,对加工过程建模,同时通过历史切削机械加工数据组建切削力信号和磨损之间的映射关系。分析切削机械的加工性能,在构建数学模型的基础上,设计一种大数据模糊 PID 控制方法对切削机械加工稳定性实时控制,通过模糊控制规格对控制器参数实时调整,最终有效控制切削机械加工稳定性。仿真实验结果表明,在切削机械加工过程中,该方法可以有效控制切削机械加工稳定性。     

高速切削加工稳定性研究综述

高速切削加工的稳定性是影响加工效率和质量的重要因素,从20世纪初就引起了各国研究者的广泛关注。本文综合介绍了国内外研究者在切削加工稳定性领域的研究成果,在综述切削颤振产生机理和切削稳定性模型建立的基础上,重点论述了切削颤振的检测和控制方法,同时指出了高速切削稳定性研究的发展方向。     

三维切削加工系统的三维动态模型

建立了三雏切削加工系统的三维动力学模型，该模型是对经典的二维切削加工系统的一维和二维动力学模型的发展，更具一般性。通过该模型，成功地进行了三维切削加工系统的稳定性分析，并提出了用三维线图来表示切削过程动态稳定性极限的新方法，切削条件对系统稳定性的影响可以直接在该三维稳定性图上表示。最后，以一个三维车削系统上进行的切削稳定性试验，对所建立模型的实用性和效果进行了验证。     

电磁耦合处理对硬质合金刀具切削力的影响研究

为了研究电磁耦合处理对硬质合金刀具切削力的影响,利用电磁耦合设备对YT15硬质合金刀具进行强化处理,通过干车削40Cr试验研究不同电磁耦合处理参数情况下对刀具切削力的影响。结果表明,在适当的电磁耦合处理参数作用下刀具的总切削力大幅下降。通过采集到能反映切削过程稳定性的总切削力信号幅值,发现电磁耦合处理可以提高切削稳定性、延缓刀具磨损。建立了相应的修正后的电磁耦合处理刀具的切削力经验公式,分析了各切削要素对处理前后硬质合金刀具切削力的影响。     

Improving the stability of cutting on the basis of fractal,dimensional, and wavelet analysis

New characteristics are proposed for the assessment of cutting stability in the analysis of a vibroacoustic signal: the fractal dimensionality and the informational entropy. Wavelet analysis permits real-time diagnostics of the cutting stability. A neural-network model is proposed for regulating the stability of a dynamic cutting system.     

Chatter stability prediction in milling using time-varying uncertainties

The chatter stability in milling severely affects productivity and quality of machining. Tool wear causes both the cutting coefficient and the process damping coefficient, but also other parameters to change with cutting time. This variation greatly reduces the accuracy of chatter prediction using conventional methods. To solve this problem, we consider the cutting coefficients of the milling system to be both random and time-varying variables and we use the gamma process to predict cutting coefficients for different cutting times. In this paper, a time-varying reliability analysis is introduced to predict chatter stability and chatter reliability in milling. The relationship between stability and reliability is investigated for given depths and spindle speeds in the milling process. We also study the time-varying chatter stability and time-varying chatter reliability methods theoretically and with experiments. The results of this study show that the proposed method can be used to predict chatter with high accuracy for different cutting times.     

FUZZY STABILITY ANALYSIS OF MODE COUPLING CHATTER ON CUTTING PROCESS

ＦＵＺＺＹＳＴＡＢＩＬＩＴＹＡＮＡＬＹＳＩＳＯＦＭＯＤＥＣＯＵＰＬＩＮＧＣＨＡＴＴＥＲＯＮＣＵＴＴＩＮＧＰＲＯＣＥＳＳＫｏｎｇＦａｎｓｅｎＹｕＪｕｎｙｉＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ,ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ...     

铣削加工系统三维稳定性理论研究与进展

切削颤振是高速加工过程中经常遇到的一种现象,而判断稳定切削常用的一种方法就是绘制稳定性图。主要针对国内外铣削加工颤振三维稳定性图和三维稳定性理论研究状况进行了综述,重点给出了Thevenot、U.Bravo和S.Herranz、Tony L.Schmitz和Altintas的稳定性理论。研究指出,为了保证材料的最大去除率,必须研究切削参数对于稳定性的影响,也就是需要研究主轴转速、轴向切深和径向切深对切削颤振影响的三维稳定性图。