在ZM5上预置Al-Y粉末激光合金化的研究

为了提高镁合金耐海水的腐蚀抗力，使用CO2激光对在ZM5上预置不同厚度的Al-Y粉末进行激光合金化。激光合金化后，对涂层的显微结构和显微硬度进行了研究。对所得样品进行浸泡腐蚀实验。结果表明，涂层的相组成为Mg17Al2、Al2Y、Al和Mg。当粉末预置厚度增加时，合金化层中的Al2Y比例增加，Mg17Al12比例随之减少。粉末预置厚度不同，得到的合金化层有三种不同的几何形状，合金化层几何形状在微观上同稀释率相对应。实验得到冶金结合的界面。由于快速凝固过程而获得细小的、白色的具有不同形状特征的含稀土相。涂层的硬度可达到250-325HV，而基材的硬度仅为80～100HV。同基材相比，激光处理后，涂层的耐蚀性得到显著提高。     

一种确定性星座对地覆盖计算方法

为提高星地覆盖计算精度和效率,研究了星座对地覆盖问题.首先,分析了星座对地覆盖几何特性,着重研究了基于Delaunay三角网和Voronoi图的星座空间几何构形划分方法;其次,通过定义卫星的所属覆盖区域,将星座对地覆盖问题简化为单星覆盖问题.并在此基础上提出了星座对任意类型地面目标覆盖能力的精确、快速计算方法;最后,比较不同覆盖目标下,所提出的方法和经典的网格点划分方法的计算精度和计算效率.实验结果表明,所提出方法具有正确性和高效性,且该方法可以有效应用于卫星星座优化设计和性能分析中.     

一种计算星座区域覆盖率的高效抽样网格点法

计算星座区域覆盖率的传统网格点法耗时长、计算效率低.基于抽样理论,提出了一种基于抽样的网格点仿真方法,并给出了两种不同类型精度要求下覆盖率计算的方法.同时,提出了误差估计方法,可以定量地根据置信度以及精度需求去调整网格大小,合理地控制误差与计算时间,避免了盲目调整导致的资源浪费.最后进行了仿真实验.实验结果表明,把抽样方法应用于网格点法之中是可行的也是有效的.而且,通过与传统的网格点计算方法相比,在不降低计算精度的前提下,抽样网格点法的计算效率可提高81倍,显著改善了区域覆盖的计算效率.     

最短路径问题的一种高效实现

本文通过时Dijkstra最短路径搜索算法的分析,从数据存储结构方面对此问题进行了探讨,并提出了一种数据文件结构,实验证明该实现具有较高的效率.     

AZ31镁合金高能微弧火花Al-Y合金化层腐蚀性能研究

为提高AZ31镁合金的耐蚀性,对高能微弧火花合金化技术制备的Al-Y涂层进行研究.涂层的耐蚀性采用极化曲线测试和浸泡腐蚀实验进行评价.涂层的结构采用金相、扫描电镜及其附带的能谱仪、物相衍射来表征.合金化过程中表面出现“喷溅特征“.实验得到均匀、致密的涂层.涂层厚度为22.5～30 μm,晶粒尺寸为1～1.5 μm.涂层由Al、Mg17Al12和Al3 Y金属间化合物组成.同原AZ31基材相比,Al-Y涂层的耐蚀性较高.浸泡实验表明Al-Y上形成的表面膜比AZ31上形成的表面膜在3.5wt%NaCl溶液中更能提供有效的保护.经初步分析,涂层中的Al和Y对改善耐蚀性均有益.     

Walker星座区域覆盖理论分析

针对Walker星座对纬度带目标或者全球目标的持续性覆盖问题,提出一组判定定理,得到一套求解该问题的方法。利用Walker自身的对称性得到需要进行覆盖分析的最小时段;利用卫星星下点轨迹的拓扑关系得到其对地球表面的一个划分,得到需要分析的最小区域;利用覆盖带方法求得对需要分析区域的覆盖的必要条件和充分条件;得到一个关于连续性单重覆盖和N重覆盖的充要条件。数值仿真结果表明,该套方法计算结果精确,计算效率较高。     

脉冲激光熔覆制备钛合金的柱状组织涂层

用脉冲激光熔覆方法在TC6钛合金表面制备具有柱状组织特征的钛合金涂层,研究了涂层的组织特征和液-固前沿热力学参数的变化及其对柱状组织的影响.结果表明,该涂层的组织形态具有典型的柱状特征,涂层仍由α'马氏体构成,但是其尺寸更加细小,柱状组织中主要合金元素分布的均匀性显著提高.柱状组织是在"液相→β相"转变过程中由G/R比值所决定的原始柱状β相结构在室温下的残留.在凝固过程中,固液界面处G/R值的变化决定了所获得的柱状β相形态的变化,并最终导致柱状组织向非柱状组织转变.     

激光熔覆钛基复合涂层中原位自生TiC的形态特征与生长机制

为研究激光熔覆过程中原位自生TiC的生长机制,使用扫描电子显微镜对TC4+10%Cr3C2混合粉末CO2激光熔覆涂层中原位自生TiC的分布与形态特征进行了观察.结果表明,涂层中TiC主要以枝晶、颗粒丛和平均尺寸在0.5 μm左右的密集小颗粒3种形态出现,并表现出了"枝晶(表面附近)→颗粒丛(涂层中部)→密集小颗粒(结合界面附近)"的分布特点.涂层中的枝晶具有块状颗粒线性排列的特征,多呈十字状,二次晶臂间表现出较一致的取向;颗粒丛形貌中不同TiC颗粒间取向杂乱,表现为随机粘结,无明显取向;结合界面附近的密集TiC小颗粒多呈随机分布,表面光滑近球状,无明显的棱角.分析表明,涂层中不同形态的TiC分布主要取决于对应位置的过冷度和冷却速度.大的过冷度能够显著增加形核密度,而过高的冷却速度将导致TiC晶体长大不充分.涂层中原位自生TiC所表现出的上述分布与形态特征为TiC晶体自身的晶体学特点和液固前沿的温度、浓度梯度等因素共同作用的结果.     

高能微弧火花作用下Al-Nd合金在AZ31镁合金表面沉积行为

使用高能微弧火花合金化技术在AZ31镁合金上用Al-Nd电极进行了合金化.研究了不同参数对合金化过程的影响以及合金化参数对电极材料的蚀除速率、质量转移规律的影响,并对电极和基材质量的变化进行了表征.结果表明,阳极和阴极的质量变化取决于工艺参数.不同参数下获得的沉积点具有相似的形貌特征,只是在尺寸上存在差别.合金化过程中同时存在电极材料向基材的转移和基材向电极材料的迁移过程.     

汽车发动机缺套内壁重复激光淬火的研究

本文研究了重复激光淬火对铸铁铸造的汽车发动机缸套内表面淬火硬度和淬火深处的影响，结果表明，对第一次淬火后的缸套不需要进行任何预处理就可以直接进行第二沈和第三次重复淬火处理．重复激光淬火后．淬火层的硬度与第一次激光淬火的硬度相比没有明显的变化，没有出现退火现象．表面无裂缝产生。并且对第一朔激光淬火后没有达到的硬度和深度指标，进行第二次或第三次重复淬火后可达到要求。同时给出了搭接淬火处硬度有所下降，但不影响正常使用。本文还给出了不同的激光功率，扫描速度与重复淬火后的淬火层硬度及深度的关系。