自适应管道打磨机器人的通过性分析与仿真

针对管道机器人难以检测打磨管内缺陷且通过性差的问题,设计一种自适应管道内壁检测打磨机器人,研究其在直管、弯管以及障碍管中的通过性能。提出管道机器人的结构方案,分析其行走驱动装置及作业装置特点;建立机器人的运动学模型,结合结构在管道内的受力,对机器人在不同管道内运动的受力状态、几何约束与运动特性进行分析;运用ADAMS仿真软件和整体化仿真方法,对机器人在管道中的通过性能进行仿真分析。结果表明：该机器人可以通过水平直管、弯管和内含10 mm高环形障碍的管道,但机身速度、压力和车轮的接触力存在一定波动;在通过弯管时,采用内外车轮差速、外扩变径机构,可降低内耗、增加贴合力。     

生物医用Ti-Nb-(Ta)-Zr合金的微观结构与性能

采用显微硬度测试、X射线衍射分析和透射电子显微镜观察等方法,研究不同热处理后生物医用Ti-35Nb-5Ta-7Zr合金和Ti-35Nb-7Zr合金的显微硬度变化及微观组织特征,揭示Ta元素的添加对合金微观结构、时效析出序列及性能的影响。结果表明:Ti-35Nb-5Ta-7Zr合金比Ti-35Nb-7Zr合金具有更明显的时效强化效果;固溶处理(ST)后经300和600℃时效处理,Ti-35Nb-5Ta-7Zr合金的时效析出顺序可以描述为β+α″(ST)300℃→β+α600℃→β+α+等温ω,而Ti-35Nb-7Zr合金的时效析出顺序为β+α″+淬火ω(ST)300℃→β+α+等温ω600℃→β+α;Ta元素的添加抑制固溶处理过程中淬火ω相的析出,提高时效过程中等温ω相的析出温度。     

Mg-Gd-Nd合金极限高温时效析出相的研究

通过透射电子显微镜(TEM)观察并结合纳米柬能谱(EDS)分析,研究了Mg96.9Gd2.8Nd0.3(at%)合金在极限服役温度300℃等温时效状态下析出相的形成和生长.确定了300℃等温时效析出序列为:MgS.S.S.S→β1(fcc)→β(fcc),未见常规服役温度时效初期亚稳相β'和β'.镁基体中均匀弥散的面心立方结构的亚稳相β1成分为Mg7RE,是300℃时效合金的主要析出强化相.合金在300℃具有更快的时效硬化效应.但显著的过时效效应导致合金力学性能迅速下降.     

添加CaF2对烧结稀土永磁体性能的影响

用添加CaF2的方法制备了烧结Nd-Fe-B和烧结Sm-Co复合磁体,并对磁体的性能进行了分析研究.实验结果表明：在添加CaF2的烧结Nd-Fe-B复合磁体的电阻率增大,但其磁性能有一定程度的下降;而添加CaF2的烧结Sm-Co复合磁体,由于制备工艺过程中的氧化问题,导致磁体的磁性能严重下降.扫描电镜分析表明,烧结Sm-Co/CaF2复合磁体中没有形成1∶5相和2∶17R相的微观组织;在烧结Nd-Fe-B/CaF2复合磁体中,CaF2只存在于晶界富Nd相中,对磁体的微观组织没有太大的影响,烧结Nd-Fe-B磁体适合用添加CaF2的方法制备高电阻率的复合磁体.     

UV协同过硫酸盐活化处理甲基橙废水的研究

本实验研究了单独使用过硫酸盐、UV协同过硫酸盐法对甲基橙废水的处理,实验结粜表明,当处理甲基橙的浓度为100mg／L时,单独使用过硫酸钠时和UV协同过硫酸盐一体系时,在过硫酸钠浓度为O．5g／L,在pH为5时,时问为40min,温度为45℃时,处理效果最好,甲基橙最大去除率可达92．62％。     

超声/Fenton法对废水中硝基苯的处理研究

实验采用超声/Fenton法处理难降解的有机污染物硝基苯.全面考察了溶液初始pH值、Fenton试剂组成、Fenton试剂加入量及反应温度等因素在US/Fenton试剂法对水中硝基苯去除效果的影响.当废水中硝基苯的浓度为100 mg/L,Fenton试剂投加量比为5:1,pH值为3,温度控制在25℃的条件下,硝基苯的降解率可达96.5％.     

化学气相沉积ZrC陶瓷涂层的微观结构和抗烧蚀性能

为了提高碳／碳（C／C）复合材料的抗烧蚀性能,在C／C基体上成功制备了碳化锆（ZrC）高温抗烧蚀涂层。用常压化学气相沉积法,前驱体选用ZrCl4＋C3H6＋H2＋Ar体系。通过调节C3H6的流量,制得3种碳锆原子比的ZrC陶瓷涂层（ZrC1.0＋C,ZrC1.0,ZrC0.7）。分析了不同锆碳比ZrC涂层的相组成和形貌差异,研究了锆碳比对ZrC陶瓷涂层的烧蚀性能的影响。结果表明,3种ZrC涂层都可有效提高C／C复合材料的抗烧蚀性能,但由于微观结构特征不同,3种涂层显示不同的烧蚀性能和烧蚀机制。其中,ZrC0.7涂层试样烧蚀后,表面形成致密的氧化物层,烧蚀性能最佳,烧蚀240s后质量烧蚀率和线烧蚀率分别为1．1×10^-4g／cm^2·s和0．3×10^-3mm／s。     

高剩磁钐钴合金等温退火过程的组织演化和磁性能的关联

研究了在800℃等温退火不同时间的名义成分为Sm(CobalFe0.245Cu0.07Zr0.02)7.8(%,原子分数)的永磁体的磁性能和微观结构。研究显示,在剩磁Br(~1.15 T)基本不发生改变的情况下,磁体的内禀矫顽力Hcj随着等温退火时间从10~40 h的增加呈现逐渐增加的趋势。但是,其最大磁能积(BH)max却显示了先增后减的变化规律,这是因为磁体的方形度Hk/Hcj呈现了先增后减的变化。TEM分析显示等温退火时间为10和20 h的磁体的内部微结构有如下区别:10 h的磁体内部有微小(1 nm)的沉淀相析出;较10 h的磁体的胞状结构而言,20 h的磁体的胞状结构清晰且完整;相较10 h的磁体,20 h的磁体的胞内2∶17R主相和胞壁1∶5H相之间的对比度小,这就表明两相之间的错配度小,而错配度与钉扎作用呈相反的变化趋势。在上述观察到的3个区别之中,20 h的样品中的2∶17相对较纯净且不像10 h处理的磁体那样出现微小的沉淀相,这应该是性能较优异的主要原因。     

浅谈虚拟跟踪技术及其应用

在虚拟演播室发展的十多年内,虚拟跟踪技术也在不断地进步。从最初的红外跟踪技术,发展到网格跟踪技术,再到机械跟踪传感技术,实现了电视节目效果的多样化,提升了节目的感染力。本文主要介绍各种虚拟跟踪技术和其在电视节目制作中的应用实例。