一种全新的夹具定位方案设计算法

系统地提出了一种全新的夹具定位方案设计算法．建立了描述加工尺寸与应限制自由度之间关系的自由度约束原理;巧妙地将齐次线性方程组解的性质和工件的各种定位方案联系起来,提出了定位合理性的判定定理;最后提出了不合理定位方案产生原因的判定依据,以指导工艺人员能够合理地设计夹具．利用定位方案的分析与综合方法不仅能够验证定位方案的合理性,而且还能用来指导定位元件数目及其位置的合理设计．这种方法既适用于夹具定位合理性分析,也适用于机械手手指的定位合理性分析．     

超磁致伸缩致动器建模研究综述

超磁致伸缩材料具有很强的非线性耦合特性、磁滞特性和复杂动态特性。因此,建立能够准确描述超磁致伸缩致动器工作状态的模型成为关键问题。综述棒型超磁致伸缩材料在多场耦合特性、磁滞特性建模研究状况以及超磁致伸缩致动器动力学建模研究状况,分析当前所建立多种模型的优缺点,并展望建模工作的发展趋势。     

流体振荡器气泡碎化特性数值模拟

为了探究流体振荡器中气泡碎化特性,采用重整化群(RNG) k-ε湍流模型和流体体积函数(VOF)多相流模型研究流体振荡器中的气液两相流。通过数值模拟分析了气泡在流场中的变形和破碎行为,考察不同流动参数对气泡破碎的影响。同时进行可视化实验,用实验结果验证了模拟的准确性。结果表明,流体振荡器可作为一种新型气泡发生装置。振荡频率越高,流体振荡器中的气泡碎化效果越好;随着液速增大,气泡变形程度加剧,破碎概率增加,生成子气泡也越多;剪切应力和涡流碰撞是导致气泡破碎的主要机制;射流振荡促使气泡向振荡腔壁面偏移,气泡初始直径越大,水平偏移量越大,越容易发生破碎。     

Investigation on experimental method of low-impedance materials using modified Hopkinson pressure bar

To increase the detectability of split Hopkinson pressure bar (SHPB) of low-impedance materials, modifications were conducted on traditional SHPB apparatus with a PMMA tube to output transmitted signal, and weak signals were further amplified by semiconductor strain gauges. Experiments on soft rubbers and cushioning foam materials were carried out. In order to analyze the accuracy of the experimental results, the stress equilibrium issues involved in the assumptions of SHPB were investigated. First, by way of re-constructing loading process of incident wave, the stress-strain curve was obtained, along with the stress equilibrium ratio of specimen. Secondly, the influences on the accuracy of stress-strain curves were investigated through the elastic modulus comparisons. And the results illustrate that the bilinear incident wave from experiments can ensure the stress equilibrium deformation of specimen after 2 normalized times, much sooner than ramp incident waves. Moreover, it even facilitates specimen deformation with a constant strain rate. The results confirm that the detectability of the modified SHPB can be down to tens kPa with enough accuracy level.     

T2纯铜/2024铝合金爆炸焊接接头界面结构及性能

为研究铜铝异种金属爆炸焊接头界面形成机理,采用爆炸焊对T2纯铜和2024铝合金进行了焊接.通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、万能材料试验机和纳米压痕仪,对T2/2024复合板结合界面的显微组织、成分分布和力学性能进行了测试分析.结果表明:T2/2024合金爆炸复合板结合界面呈波状结合,结合界面主要由平直界面、波状界面和局部熔化层界面构成;靠近结合界面处,基体金属发生塑性变形,晶粒细化;反应层主要成分为AlCu和Al_2Cu的混合物.复合板拉剪试验表明,T2/2024合金爆炸复合板平均结合强度为67 MPa,纳米压痕测试反应层平均硬度可达8 GPa.     

颗粒尺寸对颗粒增强型金属基复合材料动态特性的影响

利用有限元模型分析了颗粒增强型金属基复合材料 ( PMMCs ) Al/SiC的颗粒尺寸对复合材料在不同应变率下的动态特性的影响。采用有限元三维立方体单胞模型嵌入单个和多个球形增强颗粒,颗粒直径分别为16 μ m和7.5 μ m,多颗粒模型内部颗粒随机分布。基体材料假设为弹塑性,应变强化及应变率强化均符合指数规律。模拟结果表明:颗粒尺寸、颗粒体积含量及应变率对金属基复合材料的动态特性的影响是相互耦合的。颗粒体积含量一定时,颗粒尺寸越小,复合材料流动应力越高;颗粒含量越高,材料流动应力越高;应变率越高,材料流动应力越高。      

光纤宏弯损耗性能影响因素的仿真研究

为了优选宏弯损耗敏感光纤,研发基于光纤宏弯损耗的光学器件,对影响单模光纤宏弯损耗的主要因素进行了理论分析和仿真研究。基于D.Marcuse和H.Renner提出的光纤宏弯损耗理论模型,选取SMF28、SMF28e和1060XP三种单模光纤,仿真研究了涂覆层、弯曲半径、光源波长、MAC值和弯曲圈数对光纤宏弯损耗性能的影响。结果表明:无涂覆层、带吸收层的单模光纤宏弯损耗随着波长增长而增大、随着弯曲半径增大而减小、随着圈数增多而增大、随着MAC值增大而增大;光纤的丙烯酸酯类涂覆层会引起宏弯损耗随弯曲半径变化发生振荡;MAC值是衡量光纤宏弯损耗敏感性能的指标,也是优选宏弯损耗敏感光纤的重要参数。因此,光纤宏弯损耗器件适合选用MAC值大的光纤,去除其涂覆层,增加吸收层,然后选择较长的波长、较小的弯曲半径和适当多的弯曲圈数。     

简单凸多边形中轴算法改进及实现

对求解直线段树状结构的凸多边形中轴算法研究，其基本思想是求凸多边形内到至少2条边或3条边等距离的点的轨迹．算法获得的凸多边形中轴更有利于应用，但其控制实现比较难理解．对该算法部分实现过程和不足之处进行优化，并采用“．NET”技术实现了该算法．讨论了权重边对多边形中轴的影响．     

射孔枪材料动态断裂韧度的试验研究

根据应用现场的断口分析,确定了射孔枪炸裂属于I型断裂。通过试验-数值分析方法,应用Hopkinson冲击杆测试了射孔枪材料32CrMo4的动态断裂韧度值KⅠD,为射孔枪的断裂分析建立了数据依据。最后用数值模拟的方法,比较了强度判据与断裂判据的破坏效果,从理论分析上验证了应用现场的断口分析结论。     

机组式柔性版印刷机的发展与思考

上世纪90年代,柔性版印刷进入中国,由于其具有制版工艺简单、快速,印品色泽鲜艳且环保等特点,而广泛应用于医药、食品、烟酒的包装。柔性版印刷机有卫星式、层叠式和机组式3种类型,其中,机组式柔性版印刷机具有很多优点,如机组结构一致;传动可靠,操作、维护简单;前后张力处理容易;色组组合便捷,后续连线作业性强;套准精度适中,适用面宽等。西安黑牛机械有限公司自1996年开始研制机组式柔性版印刷机至今已推出了多种机型,并在国内推广应用,极大地推进了机组式柔性