晶体锗切削温度场的理论建模及数值模拟

针对晶体锗切削加工过程,首先采用热源法及温度叠加原理建立了切削温度场的理论数学模型。然后运用MATLAB软件分别计算出切削速度分别为1.5、2.0、2.5m/s,进给量分别为0.02、0.025mm/r时工件在剪切变形区的温度场,分析了不同切削速度、不同进给量下的温度变化。最后,采用DEFORM-3D软件进行三维切削仿真分析,获得了不同切削参数下工件温度场的云图。计算结果与仿真结果表明:切削速度与进给量的增大会导致切削温度的升高,刀具与工件开始接触时,切削温度、进给量与时间呈线性急剧增加,但温度升高到一定值后会保持相对稳定。相同增量下,进给量对切削温度的影响大于切削速度。不同切削速度和进给量下的仿真结果与理论计算结果误差均小于10%。     

螺旋槽丝锥切削性能影响因素分析

为探究螺旋槽丝锥的切削性能,采用三因素三水平正交试验方法分析了螺旋槽丝锥切削42CrMo材料时不同基材、槽型和涂层对刀具寿命的影响,通过蒙特卡罗模拟获得刀具寿命对基材、槽型和涂层的灵敏度,确定了螺旋槽丝锥寿命最高时的最优组合。试验结果表明：槽型对试验结果高度显著,涂层和基材对试验结果不显著;槽型对刀具寿命最为敏感,其灵敏度为72.1%。最佳组合为45°螺旋角、TiCN涂层和粉末冶金高速钢基材。     

工艺参数对单晶锗微细切削温度的影响

通过DEFORM有限元仿真软件分析切削参数和刀具参数对单晶锗微细切削温度的影响情况,并采用单因素变量法进行有限元仿真分析.研究结果表明:主轴转速越大,最高切削温度越小;进给速度越大,切削温度越大;切削深度越大,最高切削温度越大;刀具前角增大,切削温度减小;刀具后角增大,切削温度无显著下降;刀尖圆弧半径增大,最高切削温度...     

三维隔震结构摇摆动力模型及振动台试验验证EI北大核心CSCD

建立了三维隔震结构的平动‐摇摆耦联动力分析模型,给出了结构动力方程,得到了三维隔震层的摇摆响应理论表达式,并进行了结构水平、竖向、摇摆频率比以及隔震层阻尼比等参数的影响分析,发现摇摆响应随水平、竖向、摇摆频率比的增大存在峰值区间,但总体上均呈减小趋势,且摇摆运动的激励频率由输入地震主频和水平运动频率共同控制。完成了三维隔震模型的振动台试验,对比验证了摇摆响应随竖向频率比的变化规律。最后进行了不同高宽比算例结构的地震响应分析,发现三维隔震结构的摇摆频率易接近摇摆激励主频造成共振,其摇摆响应随高宽比变化存在峰值区间,总体呈增大趋势。     

潜孔锤跟管取芯钻进技术在某铁路工程特大桥上的应用

在破碎、松散地层钻进过程中,会产生掉块、坍塌、缩径、超径、漏失等,导致不能正常钻进,钻进效率低,甚至造成孔内事故.同时,采用回转钻进,岩芯受到冲洗液冲刷,岩芯采取率低.针对上述情况,应用潜孔锤跟管取芯钻进技术,介绍了其钻具结构、特点以及配套设备的选择.另外,根据钻探实际遇到的问题,完善了钻具结构.     

基于色差分析法的清洁机器人的研究

本文研究所采用的清洁机器人主要由颜色识别模块、红外避障模块、清洁模块和人机交互模块组成。它是基于色差分析法,通过高速单片机控制颜色传感器并自动进行色差分析,机器人根据规划路径将检测到的有别于地面的其他颜色的污渍通过喷清洁水将其稀释后进行强力擦除,最终实现地面的清洁,同时具有自主避障功能。经多次实验室环境运行,性能稳定,效果良好。     

单晶锗微切削温度场建模及实验分析

针对单晶锗微切削热传导问题,采用移动热源法分别建立了在剪切滑移面热源和前刀面摩擦热源作用下单晶锗的微切削温升理论模型,计算了单晶锗三种切削速度下的最高切削温度,同时以同类硬脆性材料单晶硅的切削温度对此模型进行了验证。通过单点金刚石车削实验,利用红外热像仪对单晶锗微切削过程中的温度进行了在线测量。实验测量结果与模型计算结果对比发现,不同切削速度下,单晶锗的最高切削温度变化趋势一致,切削速度越大温度越高,其相对误差在2.56%～6.64%之间;单晶硅的最高切削温度相对误差为3.84%。模型能够对单晶锗及同类硬脆性材料的温度场进行较准确的预测,为研究其热效应提供进一步理论支持。      

不同腐蚀工艺对单晶Ge位错密度与微观形貌的影响

为提高单晶Ge位错腐蚀工艺的准确度,采用金相腐蚀观察法计算了单晶Ge的位错密度,分析了腐蚀时间、抛光条件、腐蚀温度对位错微观形貌的影响.结果表明:腐蚀时间过长或过短,位错腐蚀坑形貌无法正常观测,腐蚀时间10 min时,位错腐蚀坑形貌观测效果最佳;机械抛光会产生划痕和污渍,化学抛光可以得到更光洁的材料表面,腐蚀后更易观测...