AFM针尖耦合激光加工PMMA薄膜的加工重复性

利用飞秒激光与原子力显微镜的针尖部分耦合进行加工,是有望突破衍射极限,实现多隧道结加工的技术。本文在室温大气环境下,利用微焦级别脉宽为130fs、波长800nm的飞秒激光照射镀有金薄膜的原子力显微镜的探针针尖,使其耦合产生局域场加强效应在PMMA薄膜表面加工出光栅状纳米图形。通过最大残差法计算了条纹高度和宽度的重复性百分比,计算得到高度和宽度的最大残差值分别为6.3%和2.9%。结果表明在文中所提供的加工条件下,原子力显微镜针尖耦合激光是一种有潜力的激光加工方法。     

飞秒激光不锈钢表面陷光微结构的制备与性能研究

利用飞秒激光在高真空环境下,在316L不锈钢表面两次交叉扫描制备了周期性微纳结构,并研究了微纳结构对波长范围200~900nm的光波的吸收增强能力。样品表面微结构形貌与成分采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪测试。第1次扫描采用高能流激光,获得了微米级锥状钉结构,表面覆盖了典型的激光诱导周期性表面结构(LIPSS)。然后将样品旋转90°,采用能流为0.02J/cm2的激光进行第2次扫描,路径与第1次扫描相交。第1次扫描的结构中的LIPSS被第2次低能流激光打断纳米颗粒,从而与锥状钉结构结合形成双尺度微结构。反射率测试结果表明,这种双尺度微结构表面的平均反射率约为2.28%,为光滑表面平均反射率的3.42%。结合XRD分析结果,不锈钢表面获得强陷光性能主要归因于飞秒激光制备的微结构。     

从自然到仿生的超疏水表面的微观结构

利用体视显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪对蝴蝶翅膀和蝉翼表面的微细结构及疏水性能进行研究发现:蝴蝶翅膀表面的微米级孔穴和蝉翼表面的纳米阶层柱状结构,是其表面具有超疏水特性的根本原因.受此启发,用激光直写法和软刻蚀法制备出微米级周期排列的方柱、方孔微结构,测量其表面静态接触角分别为151.4°和121.7°.实验结果表明,周期排列的方柱和方孔微结构增强了固体表面的疏水性,且微结构的形态对润湿性能有很大的影响.用经典润湿理论对实验结果进行理论分析发现,Cassie理论与Wenzel理论分别适用于不同程度润湿性能的疏水微结构表面,且微结构的参数影响其表面的润湿性能.     

分布虚拟制造中的加工过程仿真

简述了分布虚拟制造的内涵和机加工过程仿真的内容。指出了目前分布虚拟制造加工过程仿真在几何仿真、物理仿和数据通信与传输中存在的问题,并对其中关键技术提出了研究对策。     

基于时间序列和专家系统的PH值传感器故障诊断的研究

结合PH值传感器在线故障诊断的研究,在分析传感器故障信号特征的基础上,提出了一种时间序列预报和专家系统相结合的故障诊断的新方法,采用时间序列的预报算法,对传感器的输出数据进行预处理,得到具有故障特征的有用信息,再通过专家系统的智能化推理,获得自控系统中传感器故障的最终决策,成功地解决了控制系统中故障信息互相关联带来的难题,同样为其他控制系统传感器的故障诊断提供了新的途径。     

新型激光切割并联机床的运动学研究及仿真

介绍了新型激光切割并联机床并联机构的构型和自由度分析,推导了运动学正逆解及雅各比矩阵,并基于雅各比矩阵进行了机构的速度特性分析。最后通过运动学仿真,模拟机床的加工过程,对运动学性能进行了验证,保证了设计的可靠性,为新型激光切割并联机床提供了设计和控制的理论依据。     

激光焊接塑料的方法及发展现状

首先阐述了激光焊接塑料的原理;其次介绍了几种激光焊接塑料的新方法、特点及应用对象,主要有轮廓焊接、同步焊接、准同步焊接、掩膜焊接、放射状焊接、Globo焊接和衍射焊接;最后论述了激光焊接塑料的发展现状及发展趋势。可以看出,目前研究主要集中于二维焊接,而三维焊接研究得较少。激光焊接塑料正成为激光焊接领域的一个热点,它将取代传统的塑料焊接方法。     

激光加工锥形凹腔非接触机械密封端面密封性能的数值分析

基于激光造型的实际形貌，建立了激光加工非接触机械密封端面密封性能的数学模型，确定了油膜控制方程及其边界条件。采用多重网格法求解无量纲化后的雷诺方程，对静环上均匀分布的锥形凹腔的形貌进行优化。结果表明：膜厚越小凹腔半径对压力的影响越显著，并且随着凹腔半径的增大，压力呈上升趋势；随着凹腔深度的增加，无量纲压力增大，但随着深度的进一步增加，压力趋于稳定；均匀分布在静环表面的锥形凹腔在静压效应不明显的情况下，可产生明显的动压效应。     

合成孔径聚集成象在P扫描中的应用

介绍合成孔径聚焦成象法及其原理，方法以及实验系统，综合分析了实验结果以及将合成孔径成象方法运用在Ｐ型扫描探伤对成象质量的改进。     

2010年温哥华冬奥会韩国短道速滑男队实力分析

为探讨参加温哥华冬奥会的韩国短道速滑男队实力,采用文献资料、常规数理统计和录像观察等方法,对新一届韩国短道速滑男队组队情况和近3年参加ISU主办的短道速滑世锦赛和世界杯赛的成绩进行了分析．结果表明：韩国短道速滑男队在1000m和1500m项目上整体水平仍然保持着传统的集团优势,而且具有很强的个人实力;在500m项目上个人实力提高的很快,已经具备了与加拿大、美国等世界强队抗衡的实力．