基于Ansys的铝箔密封受热温度场研究

目的研究铝箔不同的密封情况对电磁加热过程中铝箔表面温度分布的影响,建立非接触式密封性检测方法的理论依据。方法首先创建感应加热理论的有限元数学模型,计算感应电流产生的焦耳热量,以此为内部热源求解温度场。然后通过有限单元法创建6种不同密封情况的铝箔封口稳态热传导模型,对不同铝箔密封情况在恒定温度条件下进行温度分布的三维分析求解,并采用Ansys软件模拟分析加热温度场下铝箔密封的传热特性。结果得到了各种密封情况对应的温度场图像及温度曲线,其中铝箔密封完好的热图像呈高温闭合且均匀的环状区域,在其温度曲线中,温度集中分布在70～80℃,并具有对称性特点,且有2个高温峰值;另外5种为不成环或成环不均的热图像,表明铝箔密封失败。结论通过研究热温度场分布特性可以判断铝箔封口密封程度,能够为进一步优化非接触式密封性检测的自动化程度提供理论支持。     

输气管道泄漏音波产生机理研究

为研究输气管道音波法泄漏检测技术的基本原理和应用方法,对输气管道中泄漏音波的产生机理进行了研究。首先从理论上确定输气管道气动噪声的产生机理;其次将仿真模拟得到四极子声源和偶极子声源产生的泄漏音波进行分析并总结规律;再次将音波传感器测得泄漏音波与仿真模拟得到的泄漏音波进行对比验证;然后对比分析多工况条件下仿真模拟和实验方法得到的泄漏音波;最后通过分析仿真模拟中泄漏音波产生机理和实验中所用的音波传感器的工作机理总结输气管道音波法泄漏检测技术的基本原理。研究结果表明：输气管道泄漏音波产生的根本原因是气体泄漏时产生的湍流脉动导致的四极子声源和偶极子声源;实验中音波传感器测得的压力波动主要成分为声源产生的音波波动;仿真模拟和实验的方法可以研究输气管道泄漏音波的产生机理。     

平压平烫印机大版面烫印技术分析

目的解决平压平烫印机大面积烫印铝箔与承印品粘连问题。方法通过对烫印过程中铝箔与印刷品产生粘连的原因进行分析,结合生产实际,提出大版面烫印过程应注意的问题。结果采用同向揭纸方式,有0.5 kg/mm2的力作用在电化铝箔与承印品之间,易于分离;增加风力,采用直径约为1~2 mm小孔吹风管设计;采用改进正弦变速运动方式进行伺服跟踪控制;选用大版面烫印专用电化铝箔,以利于分离铝箔与承印品。结论从揭纸方式、吹风系统、伺服系统和电化铝箔材料选择等4个方面来改进设计方案与烫印工艺,并控制好烫印过程中的速度、温度、压力等各相关因素,即可获得理想烫印效果。     

基于空气耦合超声对储油罐液位的检测

随着石油在国民生产生活中的广泛应用,对储油罐油品液位的无损检测技术要求越来越高。针对储油罐罐壁厚度为5 mm的钢制储油罐为对象,探讨空气耦合超声检测技术对储油罐检测的可行性。利用数值计算和试验分析两种方法,使用空气耦合超声换能器激励出钢板中不同模态的兰姆波,对储油罐内不同介质中兰姆波传播进行模拟,分析不同参数对接收信号幅值以及储油罐内不同介质接收到泄漏兰姆波幅值大小的影响。结果表明,使用空气耦合超声泄漏兰姆波对几种不同介质的界面在10 mm范围内能够进行良好区分,其检测结果满足实际检测需求,可以利用泄漏兰姆波A0模式对储油罐液位进行检测。     

利用真空衰减法测试预包装食品的密封性

目的 预包装食品的密封性关系到食品质量与安全。本文针对预包装食品目前普遍采用水检气泡法时灵敏度不足的问题,采用真空衰减法检测食品包装的密封性。方法 分别利用2种不同检测技术对市面上55款预包装食品样品进行密封性检测,并根据包装类型、封合方式、包装规格等不同分类方式将测试数据进行综合比较分析。结果 水检气泡法测试成本低,可明显地指示出泄漏位置,但方法灵敏度较低,且无法准确定量;真空衰减法可在不破坏原有包装的情况下,大幅度提高检测灵敏度,并得到定量数据,但无法准确指示泄漏点位。结论 真空衰减法可以作为水检气泡法的有效补充方法在实际工作中使用。     

空间站舱外泄漏羽流场数值模拟与解析解研究

密封性能在保证空间站正常运行中极其重要。本文针对空间站运行过程中可能发生的舱外氨气泄漏,建立了太空真空环境中气体分子运动的物理模型,运用直接蒙特卡洛模拟方法对泄漏到太空中的气体羽流场进行数值模拟,得到羽流场的气体密度分布规律,并通过求解无碰撞的玻尔兹曼方程得到羽流场粒子密度分布的解析解,最后验证了解析解的正确性,以期为未来空间站的在轨检漏提供理论支持。     

白酒包装件跌落有限元分析与优化设计

目的基于产品的基本参数和流通环境,测试白酒包装件的缓冲性能,并对其加以改进和优化。方法通过Pro/E软件建立白酒瓶和白酒包装件模型,在不同跌落方式和跌落高度下采用Ansys/LS-DYNA软件对其进行跌落仿真模拟实验。结果得到了白酒和整体包装件在跌落冲击过程的应力-应变变化规律。结论白酒瓶最易损坏部位分别在瓶肩和瓶身连接部位及瓶身和瓶底连接部位,并对酒瓶、衬垫、包装件进行了优化设计。     

钢桶泄漏流激振动结构响应分析与实验研究

目的为了探究钢桶泄漏产生声发射检测技术的基本原理和实验方法,建立钢桶泄漏仿真模型和实验模型。方法首先介绍钢桶气体泄漏产生声发射信号的机理和流固耦合的基本原理;其次建立钢桶泄漏模型,通过Workbench流固耦合方法模拟流激振动下结构响应特征;然后根据声发射检测原理搭建钢桶泄漏声发射检测实验平台,采集实验数据并分析处理,探讨漏孔直径、内压与钢桶泄漏各特征参数的关联,结合频域分析,得到能够表征钢桶泄漏的特征参数与特征激振频率;最后将得到的泄漏声发射信号特征与仿真结果进行比较。结果钢桶气体泄漏流激振动的激振频段为22～40 kHz,峰值频率约为25 kHz。结论钢桶泄漏的仿真模拟结果与实验检测得到的结构响应基本一致,钢桶泄漏的仿真与实验研究方法为钢桶气体泄漏在线检测技术的研究提供了依据。     

专利信息

新型宽口容器瓶 CN2712804Y 新型宽口容器瓶由底部往上依次包括用于支撑容器瓶的瓶底,作为主要容纳部分的瓶身、瓶颈和瓶口构成。瓶颈为连接瓶身和瓶口的过渡,容器瓶的瓶底、瓶身和瓶颈大致为等壁厚结构。容器瓶的瓶口带有卷边结构,卷边结构为容器瓶的瓶口凸缘朝下翻卷而成。这种新型宽口容器瓶的瓶口结构强度高,密封性能好,不易产生收缩和扭曲变形,加工精度可以降低,同时生产废品率也降低。     

便携式密封性泄漏仪校准装置

目前,燃气用具行业的燃气热水器、燃气灶具台、IC燃气表、工业用的各种阀件,机械化工、医疗、食品等行业的密封器件气密性检测是一项十分重要的安全检测.国内已生产出各种各样的测量工件、燃气表密封性的空气密封性和泄漏量测试仪,这些仪器都需要用一种标准装置对它们进行定期检测,以保证它们的使用性能符合相关标准的要求.另外,广泛用于燃气表密封性检测的密封性试验台多年来只检测其中的压力表或U型压力计(有的地方压力表也不检测),而对其整个试验台的密封性及完好程度没有进行检测.     

电容器用铝箔交流腐蚀理论扩面倍率K的计算机模拟计算*

建立了YF基元生长模型来模拟腐蚀箔形态,并利用该模型计算了各种形成电压下的理论扩面倍率,所得到的结果介于C.G.Dunn的圆孔模型和永田佐也的方孔模型之间。结果显示：目前近高压区（＞300V）的实际扩面倍率与理论扩面倍率已很接近,通过电蚀扩面的前景较小,而对于中低压腐蚀箔,单位面积的静电容量的提高余地还很大。     

Aes studies of the interfacial cross-linking of the chromium(III) fumarato coupling agent in the formation of the aluminum-polyethylene composite film

Chromium (III) fumarato coordination compound (Volan 82) has proved to be a very successful bonding agent for the adhesion between metal and low density polyethylene. When an aluminum foil was treated with Volan 82 and laminated with low density polyethylene by extrusion coating, the composite film possessed extraordinary water-resistance and durability, in this research, AES sputter depth profiling was used to investigate the possible formation of the interfacial cross-linking of the coupling agent during the extrusion coating of polyethylene to the aluminum foil. The formation of the interfacial cross-linking of the chromium (III) fumarato coupling agent under extrusion conditions may significantly contribute to the excellent aluminum-polyethylene adhesion in the composite film.     

基于四光源光度立体法的药品泡罩包装中 铝箔缺陷检测方法

为了提高药品泡罩包装中铝箔缺陷检测效率,提出了基于四光源光度立体法的铝箔缺陷检测方法。利用四光源光度立体法可以高效、准确地获得待测对象的表面梯度信息,接着使用表面梯度信息得到待测对象的表面高斯曲率,再对表面高斯曲率图进行形态学处理,最后从灰度图像中有效分割铝箔缺陷区域。实验结果表明,本方法可以有效地检测铝箔缺陷,缺陷检测的准确率在91%以上。     

基于CT图像的铝电解阴极炭块组分识别研究

本文为铝电解用阴极炭块检测提供一种科学的方法,通过对铝电解用阴极炭块中炭骨料成分的颗粒级配计算,由骨料颗粒个数比例、面积比例分析铝电解用阴极炭块的质量.通过分析铝电解阴极炭块显微CT数字图像,基于数学形态学研发了一种实现其组分定量检测的技术方法.利用显微CT设备获取阴极炭块样品的数字图像及灰度值矩阵,基于显微CT成像原理区别出阴极炭块的组成成分为空隙、沥青、炭骨料及杂质,通过对阴极炭块数字图像校正光密度、校正颜色、选择阀值、填充空隙、检测边缘、分离区域及进行腐蚀、膨胀、开运算与闭运算等其他数学形态学特征计算.实验得到样品实际组成与处理结果数值处于合理的偏差范围内,得出显微CT数字图像处理是研究铝电解阴极碳块组分识别及特征提取的简便可靠的方法.结果表明,基于CT断层扫描图片可以较准确地实现阴极炭块组成成分的虚拟识别.     

包装印刷设备的烘干风嘴分布参数规律研究

目的为了提升包装印刷设备烘干性能,针对风嘴分布进行研究。方法依据实际包装印刷设备风嘴为参考,建立风嘴分布模型并进行非结构网格划分,根据实际情况建立适用于其工况的边界条件和控制方程;控制风嘴间距和承印物距离这2个关键参数,建立风嘴分布参数与热风场性能之间的数学模型;依据所建立数学模型估算不同参数模型的烘干效果。结果根据多组仿真实验得到了风嘴间距和承印物距离等参数对热风场分布的影响,相应经验公式为v (=-0.007×L+2.568)x~(4.311/L+0.056)。风嘴间距对于烘干风嘴影响效果明显,增加风嘴间距离可以提升烘干风嘴风速和热风场的均匀性;同时发现随着承印物不断前进和风嘴作用效果的叠加,其表面风速将持续呈现上升。结论经过研究分析,掌握了不同参数下的热风场分布规律,这对指导实际生产对于烘干风嘴设计具有重要参考价值。     

An efficient fabrication of vertically aligned carbon nanotubes on flexible aluminum foils by catalyst-supported chemical vapor deposition

An efficient and versatile growth of thin-layer carbon nanotubes on a flexible aluminum foil (for kitchen use) by catalyst-supported chemical vapor deposition is reported. The aluminum foil used in the present experiment is commercially available for kitchen use. The electron-beam vapor deposition and dip-coating have been used for preparing catalysts on the aluminum foil. Vertically aligned thin-layer CNTs with typical diameters of 2.5-6.0?nm and lengths up to 90?μm are obtained when ethanol is used in combination with Fe and Co catalyst particles at a growth temperature of around 650?°C under an Ar/H(2) gas flow. Thermo-gravimetric analyses together with HR-TEM observations indicate that the purity of the CNTs synthesized by the current technique is very high.     

Photothermal examination of an adhesive layer

An adhesive layer, by which a piezoceramic foil is attached to an aluminum membrane for telephone application, is examined in a nondestructive way by thermal waves. The basic principles of the method are outlined, and its detecting power is demonstrated by evaluation of a well-defined delamination.     

表面自组装法制备高比容Al2O3/TiO2复合膜

通过提高工作介质氧化膜的介电常数来增加电容器的比容量, 是解决铝电解电容器小型化、轻量化常用的方法之一。本研究采用表面自组装法, 在铝箔表面引入磺酸基团使铝箔表面的荷电性质发生改变, 铝箔与二氧化钛前驱体胶粒间的静电斥力转变为静电引力, 从而增加了二氧化钛在铝箔表面的沉积量。经过热处理与阳极氧化后, 在铝箔表面形成了高介电常数Al₂O₃/TiO₂复合膜。相对未涂覆TiO₂的阳极铝箔, 采用表面自组装法制备的复合膜表面的钛含量增加了30倍, 其比容量在400 V耐压下提高了44.26%。本方法制备的大比容量阳极氧化铝箔在铝电解电容器行业有巨大的应用潜力。