磨粒辅助EDM与ECM复合加工技术

微机电系统(Micro electromechanical systems,MEMS)的快速发展与产品微型化的发展趋势对微细结构表面(包括微孔、微槽和微棱柱/锥等)的加工质量提出了更高的要求,为了提高微细结构表面的加工质量,提出一种磨粒辅助放电加工(Electrodischarge machining,EDM)与电化学加工(Electro chemical machining,ECM)复合加工新方法,通过建立微加工模型分析了该方法的加工机理,搭建了微加工试验平台,并进行了工艺参数优化研究,采用直径500μm和75μm的钨电极在SUS 304不锈钢上分别进行了微盲孔和微通孔加工试验研究,结果表明,在所用的EDM、EDM与ECM复合加工和磨粒辅助EDM与ECM复合加工三种方法中,磨粒辅助EDM与ECM复合加工方法获得的表面粗糙度(Ra15 nm)最高,因此该方法是微细结构表面高效和高质量加工的最佳方法之一。     

完全各向同性3自由度平面并联机构的型综合

提出了完全各向同性3自由度平面并联机构型综合的系统方法.首先,根据螺旋理论讨论了完全各向同性平面并联机构的运动学必要条件.然后,基于机构各分支对动平台控制功能的不同,通过互易螺旋理论推导出各分支的驱动螺旋、主动螺旋和可动非主动螺旋,并按照分支连接度的不同列举出所有可行的分支运动链.最后,按照机构各分支相应的装配条件,选取所综合出的3条分支运动链将动平台和静平台连接起来得到预期的机构,共得到新型机构3 167种.由于综合出的并联机器人机构的运动雅可比矩阵均为单位阵,即条件数恒为1,因此这类机构具有良好的运动学和力传递性能,在工业机器人、微操作机器人和医用机器人等领域具有潜在的应用前景.     

集超声影像引导于一体的微波消融系统设计

本文设计了一种集超声影像引导的微波消融治疗仪,包括硬件系统的设计和治疗软件的设计。其中硬件系统负责实现微波消融、超声信号采集、消融天线水冷循环、温度采集等功能;治疗软件在实现精准治疗的同时还包含了超声图像监控的功能。本文将超声影像引导功能融入微波消融治疗仪当中,对实现微波消融的精准治疗具有较大意义。经实验验证,该系统输出功率误差小于3%,能够满足0-150W、0-30min的任意消融剂量选择,软硬件通讯顺畅,超声图像显示清晰,超声影像引导功能能够顺利引导消融天线到指定区域,实现超声导航、消融治疗以及术中消融区域温度监测和超声图像的采集。     

基于机器学习的硬盘故障预测研究

硬盘故障所致的数据丢失和损坏给企业和用户带来重大损失,硬盘故障预测也因此引起了学术界和企业界的高度重视,涌现了不少基于机器学习的故障预测方法,但由于存在机器学习算法模型的样本数据差异、性能指标不一致等原因,无法合理评估预测方法的优劣。鉴于此,建立了基于机器学习的硬盘故障检测评估平台,在统一的实验平台中对随机森林、逻辑回归、多层感知神经网络、决策树、朴素贝叶斯、极端梯度提升树、梯度提升决策树和AdaBoost算法模型进行故障预测性能比较,主要针对相同样本集和同一性能度量进行预测对比研究,还对同一预测模型在不同大小样本集上的预测效果进行了对比。实验结果表明：随机森林模型和梯度提升决策树模型不仅预测精度很高而且对不同规模的样本集具有很强的泛化性。     

化学链双固废协同利用制合成气实验研究

我国年排放约1亿吨赤泥和3500万吨中药渣,主要依靠堆放和填埋处理,缺乏有效的处置和利用方法,不仅造成严重的环境污染,亦导致极大的资源浪费.针对这一现状,提出了一种基于化学链气化技术的双固废协同利用方法.以赤泥制备载氧体,中药渣为燃料,实现了中药渣的能源化利用,具有资源利用率高、环境影响小的优势.为优化操作参数,首先使...     

一种利用图建模的宏模块合法化算法

提出一种基于有向限制图的宏模块合法化算法,将宏模块合法化问题抽象为图的问题.该算法建立水平和垂直方向两张有向图,把每个宏模块抽象为两张图中的结点,把两个模块之间的位置关系抽象为图中的边,从而把二维问题转化成两个一维问题,大大降低问题的复杂度.实验证明,该算法可以有效地消除宏模块之间的重叠,并且有效控制了所有宏模块的位移距离.     

河流下浅埋砂泥岩互层超前预注浆时变模型及工程应用

注浆是一种有效的地基加固及防渗处理技术,浆液扩散范围预测则是注浆技术的重点和难点之一,而层状岩体由于物理力学性质的各向异性使得浆液的扩散更加复杂。新维矿3条斜井均近距离下穿镇舟河底部,斜井顶板至河床强风化层最近距离仅约10 m,为消除施工过程中的涌水威胁,采用了超前预注浆防渗技术,掘进工作面循环作业,钻爆法开挖,超前支护,现浇钢筋砼拱,再进行防水处理;其次,结合现场近水平分布砂泥岩互层特征,并考虑浆液黏度的时变性,建立了砂泥岩互层时变性注浆模型,并对不同工况下的注浆扩散范围进行了模拟;结合模拟结果与现场条件,选用水泥单液浆为主,水泥-水玻璃双液浆作为补充材料,在掘进工作面布置注浆孔16个,注浆压力6 MPa,采用分段下行式注浆,每个预注浆循环的长30 m,从后往前一段一段地钻注至终深,单个注浆段长5 m,反复注浆,反复扫孔。注浆时利用P-q-t曲线对单孔注浆效果进行检验,以注浆压力达到预设值且注浆流量持续减小作为停注条件;此外钻孔取心试验发现浆液与裂隙岩体形成了渗透率较低而强度较高的结石体,且浆液在水平方向的扩散明显占优,远大于垂直方向的渗透距离,浆液扩散范围近似呈椭球形分布。此外,通...     

高速大功率柴油机连杆大端孔椭圆度加工与控制

通过对高速大功率柴油机连杆机械加工和检验过程中出现的问题进行分析，针对性地制定改善方案进行验证，确定了导致该问题发生的原因，分析验证的过程中梳理了影响连杆大端孔椭圆度的多种因素，并提出了改善建议。     

UiO-67基导电复合材料的制备及其热电性能研究

热电材料能够实现热能与电能之间直接转换,在绿色制冷、废热回收等领域具有广阔的应用前景。目前,对热电材料的研究主要集中在无机半导体材料和导电高分子材料上,虽然取得了很大进展,但探索其它新型热电材料仍具有重要意义。金属-有机框架(Metal-Organic frameworks,MOFs)是一种由有机配体和金属离子或团簇通过配位键形成的晶态多孔材料,具有独特的多孔结构以及组分结构可调等优势,在一定程度上可以满足“电子晶体-声子玻璃”的要求。本研究采用导电客体分子促进电荷传输的策略,将导电高分子聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)原位聚合到锆基MOFs材料UiO-67中,利用MOFs的有序孔道对PEDOT分子链的限域作用,提升复合材料的电子传导能力。制备得到的PEDOT/UiO-67的电学性能研究表明,该复合材料室温电导率最高可达5.96×10^-3 S·cm^-1,比PEDOT高出1个数量级。同时,该材料具有热电性能响应,室温功率因子(Power Factor,PF)最高可达3.67×10^-2 nW·m^-1...     

铜合金电化学腐蚀的研究进展

铜合金在海洋工程、交通运输和航空航天等领域具有广阔的应用前景。由于服役环境复杂，除了要求优异的力学性能外，对铜合金的耐腐蚀性也提出了很高的要求。综述了铜合金电化学腐蚀的研究现状，重点分析了外界环境因素(温度、pH值等)和合金元素(Fe、Mn等)对铜合金腐蚀电位、腐蚀电流、腐蚀类型以及腐蚀产物等的影响规律和机制，以期为后续铜合金耐蚀性能的优化提供参考。