金属激光增材制造层间偏移量对熔池温度的影响

金属激光增材制造过程中熔池温度变化对加工质量具有重要影响,为研究Hastelloy C-276合金球形粉末激光增材制造层间偏移量对熔池温度的影响情况,搭建了熔池温度实时监测系统。采用非接触式红外测温手段测量了不同层间偏移量薄壁件加工过程中熔池温度变化情况。结果表明,不同层间偏移量倾斜薄壁加工过程中熔池温度变化有相似规律,即开始时温度急剧增大,后继续增大至峰值点,进而缓慢减小,最后基板温度累积效应和环境的影响达到平衡,倾斜薄壁熔池温度趋于稳定。另外,熔池截面面积随着层间偏移量的增大而增大,熔池捕获金属粉末的能力随之增强,受此影响,熔池平均温度与层间偏移量呈负相关关系。     

噪声对NiCu合金凝固过程中枝晶生长影响的数值模拟

利用相场模型与溶质场进行耦合计算,模拟了二元Ni-Cu合金等温凝固的枝晶生长过程,研究了扰动对枝晶生长及溶质场和相场分布的影响。结果表明:当扰动大小取值适当时,热噪声的引入能引发侧向分枝,但不改变枝晶尖端的稳态行为;扰动可促进二次晶臂生长,加扰动后初生枝晶要长一些,即生长速度要快,枝晶形貌也更加复杂;随着扰动幅值的增大,枝晶尖端分叉程度增大;在枝晶生长过程中,枝晶尖端的浓度梯度最大,另外在被二次晶臂包围的界面区域,溶质浓度最高。     

水酶法提取花生油过程中乳状液性质研究进展

对水酶法提取花生油过程中乳状液形成的相关机理和物理、化学、生物等环境因素对其稳定性的影响进行了综述,并对水酶法工业化应用中的破乳方法进行了展望。     

TA15钛合金激光熔化沉积制件超声相控阵检测

为了确保激光增材制件的质量安全,对其进行可靠的无损检测与评价尤为重要。 针对 TA15 钛合金激光熔化沉积制件,使用常规超声以及超声相控阵检测技术对其内部缺陷进行检测,重点研究了激光增材制件内部缺陷的超声检测特性以及超声相控阵检测技术在增材制件上的应用优势。 使用激光熔化沉积技术制备了含有熔合不良缺陷的试验样件,从 XYZ 3 个方向分别对样件进行了全面检测。 结果表明,激光增材制件内部的缺陷具有明显的方向性,因此, 为了确保激光增材制件检测结果可靠,应从 XYZ 3 个方向分别进行全面检测。 相比与常规超声检测,超声相控阵检测技术大大提高了检测效率,能够直接成像缺陷的轮廓边界,降低了技术依赖性及人工疲劳性,针对大型增材制件的检测需求具有广阔的应用前景。     

含超级电容的新能源直流微电网系统控制策略研究

在含新能源的直流微电网系统中,储能系统要同时具备高功率密度和高能量密度的特点,单种储能元件往往难以满足要求,蓄电池与超级电容在性能上具有很强的互补性。将蓄电池与超级电容相连接构成混合储能模块,蓄电池稳定直流母线电压以维持母线上能量供需平衡,超级电容迅速提供或吸收负载波动功率高频分量,以抑制负载或新能源功率突变对直流母线造成的冲击。提出了含分布式发电单元的微电网系统并网运行时各储能单元和直流母线电压的控制策略。实验表明,该控制策略可控制蓄电池和超级电容出力,维持直流母线电压在额定值附近小范围波动,改善系统输出电能质量,提高系统的可靠性和稳定性。     

复杂薄壁零件激光快速成形过程的热力耦合场数值模拟

研究直接激光成形过程中叶片温度场与热应力场的关系,改善成形质量.以空心叶片为例,根据激光测量仪测得的散点图,用圆弧逼近得到叶片的近似轮廓.利用有限元软件MSC.Marc建立Ti-6Al-4V(TC4)圆弧逼近的空心叶片的有限元模型,并对激光直接成形过程进行数值模拟,得到叶片在成形过程以及冷却过程中的温度场和热应力场.随着成形的进行,由于热量的积累,成形叶片的温度不断升高,已成形部位的热应力随着成形过程的热循环不断变化,小曲率半径处的热应力大,且热循环对热应力变化影响较小;在直接激光成形结束后,整体温度开始下降,各处的热应力都逐渐升高.通过分析温度场和热应力场的分布情况,得到不同曲率半径对温度场和热应力场的影响规律.基于模拟结果,总结的规律和试验经验,提出改善成形质量的有效方法.并利用激光直接成形技术,加工出模拟分析模型的实物零件,验证模拟和结论的正确性.     

3D anisotropy simulation of dendrites growth with phase field method

The anisotropy problem of 3D phase-field model was studied,and various degrees of anisotropy were simulated by numerical calculation method.The results show that with the change of interface anisotropy coefficients,from smooth transition to the appearance of angle,equilibrium crystals shape morphology has a critical value,and 3D critical value is 0.3.The growth of dendrites is stable and the interface is smooth when it is less than critical value;the interface is unstable,rolling edge appears and the gro...     

扫描方式对激光直接成形过程中热力耦合场与残余应力分布的影响

利用有限元中的"单元生死"技术,通过ANSYS参数化设计语言(APDL)编程研究了长边扫描、短边扫描以及交错扫描方式对成形过程的热力耦合场以及残余应力分布的影响,并详细分析了各种扫描方式下,所选节点温度和热应力随时间的变化规律及残余应力沿各方向的分布规律。在与模拟过程相同条件下,实际成形实验所得结果与模拟结果吻合较好。     

不同弹性畸变程度下Ni75Al14Mo11合金沉淀过程的多尺度模拟

基于微观相场模型和第一性原理方法模拟了Ni75Al14Mo11合金在不同弹性畸变能常数下的相变过程。当弹性畸变能从无到有时,沉淀相形貌由椭圆状变为块状,分布由不规则随机排列变为沿弹性"软"方向规则排列,具有一定方向性;弹性畸变能对短程DO22有序相的析出有抑制作用,并且对沉淀粗化过程的影响要大于对析出过程的影响;弹性畸变能对沉淀相的有序化及原子簇聚的影响并不是随着其增加而简单的起抑制或促进作用,而是与其取值范围有关。在相同的外界条件下,Ni、Al元素形成Ni3Al要比Ni、Mo元素形成Ni3Mo容易,导致Ni75Al14Mo11合金在1073 K时效下较易析出Ni3Al。     

浅谈巴彦淖尔市山前区水资源的统一管理和优化配置

对巴彦淖尔市区域水资源利用现状、人、畜饮用水现状、区域工业用水现状进行分析，提出区域水资源统一管理的具体措施。