虚实结合的焊接实践教学研究

近年来,虚拟仿真技术在实验实训中应用越来越广泛。虚拟焊接技术因其具有绿色、安全等特点,也正在被部分高等院校所接纳,成为焊接实训中辅助教学的工具。文中通过在焊接实践教学中引入虚拟焊接技术,搭建虚实结合的焊接实践教学平台,并以虚补实的方式解决实操训练不能解决的问题,着重建设虚实结合的焊接实践教学体系,全面对教学内容、教学方法及考核机制等方面进行探索,并介绍了弧焊机器人虚实结合的训练方法,激发学生在焊接实践过程中的热情和兴趣,实现以提高学生实践能力为理念的培养目标。     

固体粉末在聚合物基体中分散混合的数值模拟研究

根据聚合物混合理论以及固体粉末团聚体在聚合物基体中的破碎理论,提出利用累积尺度分布函数直接表征固体粉末团聚体在聚合物中分散效果的表征方法,并建立了相应的数值模型。利用这种方法得到的模拟结果与理论分析一致,说明在数值模拟中利用累积尺度分布函数表征固体粉末团聚体在聚合物中的分散混合效果是正确可行的。     

微层共挤CPS-HI/PS-HI复合材料结构对储能密度的影响

利用传统共混挤出方法制备了3%碳纳米管(CNTs)含量的高抗冲聚苯乙烯(PS–HI)/CNTs复合材料,利用自制的微纳层叠共挤出装置制备了具有交替层状结构的CNTs填充高抗冲聚苯乙烯(CPS–HI)/PS–HI复合材料,层数分为2,8,32,128层,其中CPS–HI层CNTs的含量为6%,对PS–HI/CNTs和CPS–HI/PS–HI两种复合材料进行对比,研究了复合材料的交替层状结构对储能密度的影响。结果表明,CPS–HI层与PS–HI层呈连续交替层状分布,微层厚度均匀一致,微层界面良好,且CNTs的分散性随着层数的增加得到提高。CPS–HI/PS–HI复合材料由于微层界面的增多,有助于积累更多的电荷,显著提高了交替层状复合材料的介电常数,而纯PS–HI层作为绝缘层阻断了厚度方向上导电网络和击穿通道的形成,因此在较高的频率(105 Hz)下仍然能够保持低的介电损耗,且获得较高的击穿场强。CPS–HI/PS–HI复合材料的储能密度远远大于普通挤出成型PS–HI/CNTs复合材料的储能密度,比纯PS–HI的储能密度提高了3.3倍。     

基于Moldflow的注塑件模流分析与优化

以小盘子注塑件为研究对象,应用注塑成型Moldflow对其设计方案进行注塑成型动态仿真分析,先确定最佳浇口位置,采用系统默认的材料和工艺参数进行填充+冷却+翘曲分析,预测注塑件可能存在的质量问题,结果表明,初始方案的注塑件因体积收缩率大而导致翘曲变形比较严重,变形量为1.43 mm,翘曲变形高达10.21%。为了提高注塑件的成型质量,针对初始方案质量问题,设计优化方案,选择收缩率小的材料,通过模流分析表明,优化方案的注塑件翘曲变形量减小到0.578 7 mm,翘曲变形由10.21%降低到4.13%。Moldflow模流分析技术为注塑件的开发提供参考,预先分析产品和模具设计的合理性,提高注塑件质量,缩短产品开发周期,降低模具开发成本。     

实心轮胎均匀硫化工艺的研究

将电磁感应加热技术应用于实心轮胎外模具和轮辋加热,并以某规格实心轮胎为试验对象进行空载测温试验,研究实心轮胎均匀硫化工艺。结果表明：外模具内腔表面温升迅速,上下模体温差小,热效率高,节能效果明显;轮辋在电磁感应作用下升温效果明显提高,可以缩短轮胎硫化时间,提高轮胎硫化质量。