激光金属直接制造中载气流量对薄壁零件成形质量的研究

对载气式激光金属直接制造中承载粉末的载气参数进行了实验研究,用316L不锈钢粉末进行了不同载气流量的薄壁零件的成型试验.实验结果表明,在送粉量一定时,随载气流量增大,薄壁零件的表面成形质量先增大后减小.通过选择适当的载气流量能够制造出薄壁零件顶端表面平整程度达到53.7μm,对于提高薄壁零件表面的成形精度具有指导意义.     

同轴送粉喷嘴粉末汇聚特性三维数值模拟

在激光金属直接制造过程中,实际的粉末汇聚不是自由射流,而是受阻射流.为了获得受阻射流工艺参数对粉末汇聚特性的影响规律,提高激光直接制造精度,应用FLUENT软件中的离散相模型模拟了工艺参数对粉末汇聚浓度分布的影响.结果表明:在自由射流时,粉末汇聚浓度随着送粉量的增加而增大,随着载气速度的增大而明显降低,保护气速度的增大...     

选区激光熔化成形过程监测技术研究进展*

选区激光熔化(SLM)作为现代工业构件制造的一种主流技术,广泛应用于汽车、航空航天及医学等领域,对SLM工艺的监测及闭环控制方式进行系统梳理变得极为重要。针对SLM技术原理及熔池变化,从SLM成形过程中的熔池温度和形貌特征综述选区激光熔化监测技术发展进程及不足,分析闭环反馈技术的研究现状。研究表明:SLM加工过程中熔池的变化状态是影响成形件质量的重要因素,通过光信号、声信号或多信号传感器可对熔池状态进行有效监测,而闭环控制需要算法分析、机器学习及传感器的协同配合才能实现实时反馈及控制。根据当前监测技术的实时性较差及系统反馈控制不够完善等问题,提出未来智能监测技术与实时闭环控制等发展方向,可为未来SLM成形高质量零件提供参考借鉴。     

激光金属制造薄壁零件z轴单层行程模型

为了提高激光金属直接制造薄壁零件的成形精度,制备出表面平整的薄壁零件,研究了z轴单层行程参数对成形薄壁试件表面精度的影响规律,提出并验证了z轴单层行程理论模型.结果表明,在一定简化条件下,根据质量守恒定律,推导出任意参数下的z轴单层行程模型,该模型显示z轴单层行程是单道熔覆层宽度与高度的函数,当z轴单层行程与模型计算值一致时,能够制造出表面平整的薄壁零件.     

丝粉混合定向能量沉积的研究现状

随着产品功能需求的日益复杂,单材料部件已难以满足需求,这推动了采用多元材料组合以拓宽零件功能边界的丝粉混合定向能量沉积(Wire-Powder Hybrid Directed Energy Deposition,WP-DED)技术的发展。然而,对WP-DED成形工艺的全面理解仍显不足,尤其是对其技术瓶颈和潜在问题的认知缺失,阻碍了该技术的进一步创新与广泛应用。鉴于此,深入探讨了WP-DED技术的核心运行机制,将其按送料方式分为双侧向送料、粉同轴与丝侧向送料、丝同轴与粉侧向送料和丝粉同轴送料4类,并系统性地梳理和归纳了这些多元化的材料输送机制。同时,回顾了WP-DED技术的演进历程与研究进展,详细阐述了4种送料方式WP-DED技术的演变、优劣对比、工艺探索以及沉积层组织与性能的研究等,旨在为读者提供清晰的技术发展脉络。此外,还指出了WP-DED技术在实践应用中面临的关键技术难题,如熔池流动控制、热历史管理、颗粒分布优化等,为后续科研与工程实践提供了明确方向。最后,展望了WP-DED技术的未来发展趋势,涉及材料开发、机制探索、过程优化和技术创新等方面,旨在激发更多关于该技术的创新思考与实际应用探索。     

激光内送粉变姿态增材制造薄壁墙的试验研究

为了探索在非水平基面上激光增材制造薄壁件的成形规律,拓展激光增材修复技术的广泛应用。基于激光内送粉技术,分别在0°～150°的倾斜基板上进行薄壁件的成形试验,研究了不同倾斜角度下薄壁墙的成形规律,并分析了非水平基面下熔池的受力规律。试验结果表明：随基板倾斜角度的增大,薄壁墙的总体宽度及高度增大,熔池长度变短;随着基板倾斜角度的增大,成形件尾部塌陷越来越严重,在基板角度150°时,产生最大角度为21°的斜坡。该研究结果可以为非水平基面上激光增材制造及修复提供参考价值。     

燃料电池发动机热管理系统控制优化

为了提高质子交换膜燃料电池的运行效率、保障运行安全,设计了一个前馈加状态反馈的控制器来调节温度,并在Amesim中建立了电堆的热管理系统仿真模型.在Matlab/Simulink平台上建立了控制策略模型,对风扇和水泵进行协调控制.仿真结果表明,电堆的入口温度控制在70℃上下,电堆入口和出口的温差控制在10℃以内,热管理系统能够将系统的热平衡温度控制在62℃左右,控制效果满足实际工作需求.研究结果对于提高燃料电池发动机热管理系统智能性具有重要的理论意义.     

激光熔覆层裂纹问题的研究进展

从激光熔覆层裂纹的产生机制、影响因素、控制措施及外力辅助调控等方面,总结了控制裂纹产生的主要措施,可为因内应力造成零件易于开裂的难题提供借鉴。同时,对未来控制熔覆层裂纹问题的发展进行了展望。     

工程机械液压稳定系统动态特性与实验研究

为了提高装载机整车结构的可靠性与稳定性,设计了一套具有蓄能器、电磁换向阀、可调节流阀的液压行驶稳定系统,建立了简化的整车动力学模型,分析了蓄能器的容积和预充压力对油缸刚度的影响,研究了不同车速、不同载荷等参数下整车结构的刚度变化规律.仿真结果表明加入行驶稳定系统之后,满载和空载工况下垂直方向车架的振动加速度得到了明显的...