激光冲击波加载金属材料中心压应力缺失效应

纳秒脉冲、千兆瓦级激光辐照金属材料产生高压等离子体冲击波,作用于金属材料表面并向内传播,产生残余压应力场.但在单次冲击加载时,残余压应力场中心出现的残余压应力值小于加载边缘,应用理论分析和实验测试的方法解释了这一过程,并结合激光诱导冲击波Fabbro方程和TC4钛合金动态响应模型,建立了不同形式冲击波加载TC4钛合金的数值仿真模型,分析了冲击波压力、作用时间和加载形式对中心压应力缺失的影响.     

激光冲击强化前处理对AISI9310齿轮钢低温渗碳的影响*

AISI 9310 钢是一种高强度渗碳齿轮钢，具有较好的韧性。服役过程中，齿面极易发生磨损和接触疲劳失效损伤。为有效改善 9310 齿轮钢的耐磨损和抗接触疲劳性能，实现磨损和接触疲劳性能协同强化，提出采用激光冲击（LSP）+渗碳（LC） 复合强化的技术思路，采用激光冲击强化技术对 AISI 9310 钢基体进行前处理，再对其开展低温渗碳热处理。为进一步研究 LSP 和 LC 对 9310 齿轮钢微观组织形貌的影响规律，利用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射表征渗碳层微观组织形貌和截面方向的晶体学特征，并对试件截面方向的硬度进行考核。研究结果表明，AISI 9310 钢的渗碳层厚度约为 14 μm, 最大硬度约为 305.67 HV，硬化层厚度约 300 μm；LSP 前处理后，渗碳层厚度提升到 23 μm，最大硬度提升到 328.87HV，硬化层厚度提升到约 700 μm。对比发现，LSP 前处理分别可将 9310 钢低温渗碳层厚度提升 64.3%，渗碳层硬度提升 23.17 HV， 硬化层深度提升 133%。这主要是低温渗碳对 9310 钢的 Kernel 平均取向差（KAM）和小角度晶界影响较小，但是 LSP 前处理可引入塑性变形并提升小角度晶界比例，有助于碳元素扩散，促进 9310 钢低温渗碳行为，提升渗碳层厚度、硬化层硬度和厚度。初步解决了 LSP 前处理诱导微观组织缺陷促进碳元素扩散的问题，可为 LSP 复合强化提升航空齿轮关键部件服役寿命提供技术支撑。     

高速芯片焊接机的焊头部件设计

本文介绍作者设计的高速芯片焊接机焊头的独特结构和工作原理 ,并给出了主要设计参数和计算公式。     

间歇式立式包装机的补偿方式

在立式自动包装机上的机械式材料供送中，一般都用超前补偿。提出一种使一般的补偿机构能实现随机补偿的机理。     

基于流水的HEVC IDCT/IDST模块VLSI设计

2013年1月HEVC(High Efficient Video Coding)被ITU-T和ISO/IEC正式确立为新一代视频编码国际标准.为了实现更高的压缩效率,HEVC使用了多项新技术.在空间域变换方面,HEVC支持从4×4到32×32的可变尺寸的IDCT变换,同时根据模式进行4×4IDCT和IDST变换的选择.由此提出了一种HEVC IDCT/IDST变换架构.采用基于流水的数据流调度策略和系数矩阵优化方案,提升了硬件效率和接口带宽利用率.采用65nm工艺库综合后,一维IDCT/IDST单元的等效门数约为40K,最高工作频率为500MHz,与现有设计相比可以实现30%以上的硬件资源减少和60%以上的吞吐率效率提升.仿真结果显示该结构可以实现对4k×2k@30f/s视频的IDCT/IDST处理.     

发动机1Cr11Ni2W2MoV叶片激光冲击强化的应用研究

激光冲击强化是一种新型表面处理技术,利用高功率激光束冲击金属零件表面,在零件表面形成较大的残余压应力,可有效改善零件的疲劳性能。以发动机1Cr11Ni2W2MoV叶片为研究对象,对其进行了激光冲击强化处理,研究强化处理对材料的微观组织和疲劳性能的影响。研究结果表明:相比未处理试样,激光冲击强化在1Cr11Ni2W2MoV叶片材料表层形成较大的残余压应力,表层晶粒更为细化,叶片的疲劳寿命提高1.7倍。     

无保护层激光冲级强化提高K24镍基合金疲劳强度试验研究

无保护层激光冲击强化是一种可以诱导高数值残余压应力和微观组织变化来达到提高金属材料疲劳性能目的的先进表面强化技术。本文的研究目标是通过采用无保护层激光冲击强化提高K24镍基合金的抗疲劳特性。首先,采用高周振动疲劳试验验证了无保护层激光冲击强化效果,疲劳试验结果表明,强化后K24镍基合金疲劳强度相比于未强化试件的282 MPa提高到328 MPa。其次,本文通过采用扫描电镜（SEM）观察、残余应力和显微硬度测试研究了多次冲击对K24镍基合金机械性能以及断口形貌的影响。残余应力测试结果表明,无保护层激光冲击强化后表面形成了压应力,表面最大达到-595 MPa,且影响深度为150 μm。同样3次冲击后表面显微硬度增加到526 HV0.5,深度约为100μm。断口形貌特征表明强化后裂纹源区更加平坦,同时裂纹扩展速率降低。最后,基于疲劳试验和力学性能测试结果进一步讨论了激光冲击强化提高疲劳强度的影响机制。     

激光冲击TC17钛合金疲劳裂纹扩展试验

为研究激光冲击强化对钛合金试件疲劳性能的影响,在标准试件的裂纹扩展路径上设计了全强化和间隔强化两种不同的强化方案,研究激光冲击强化对试件疲劳寿命和裂纹稳定扩展时速率的影响规律,利用有限元数值模拟和X射线残余应力测试获得了试件的残余应力场分布状态,并对比分析了试件的断口形貌和微观组织特征。结果表明:相比于未强化试件,激光冲击强化后试件的平均疲劳寿命分别提高了2.14倍和1.90倍,两种不同的冲击强化方法分别降低钛合金试件的裂纹扩展速率24%和15%。间隔强化后试件表面产生-512 MPa的最大残余压应力,裂纹扩展的C′值为-7.3,m值为2.6,而强化间隔区引入最大值为82.4 MPa的残余拉应力,裂纹扩展速率急剧升高,C′值减小至-13.6,m值为8.0。当裂纹扩展到强化区时,扩展速率再次降低,激光冲击强化对TC17钛合金疲劳裂纹扩展有显著的抑制作用。     

基于RRAM双交叉阵列结构的三值存内逻辑电路设计

在RRAM交叉阵列结构中实现逻辑运算可以较好地解决传统冯诺依曼架构中的存储墙问题.三值逻辑相比于传统的二值逻辑,具有更少的逻辑操作数目和更快的运算速度.文中提出了一种基于RRAM双交叉阵列结构的三值存内逻辑电路设计,其中三值逻辑电路的输入与输出均通过多值RRAM的阻值表示.该结构支持两种三值逻辑门和一种二值逻辑门以提升...     

裂纹耦合双转子响应的非线性时间序列分析

建立了裂纹耦合双转子系统的动力学方程,分析了含有裂纹、支承在挤压油膜阻尼器上耦合双转子的复杂运动。采用非线性时间序列方法,对不同裂纹时系统的响应进行分析,估算了其最大Lyapunov指数和关联维数。结果表明,裂纹使轴的刚度下降到一定程度后,其响应由拟周期到周期运动,最后失稳。关联维数和Lyapunov指数相结合能为判断因裂纹变化引起的系统运动状态改变提供一种辅助方法。