基于计算机模拟的消失模铸造充型特性

通过计算机仿真软件ProCAST对某车身覆盖件修边冲孔模模座的消失模铸造充型过程进行数值模拟,研究了消失模铸造的充填特性,并对比分析了消失模铸造和传统铸造充型过程的差异.模拟结果表明,消失模铸造存在着与传统铸造截然不同的充型过程,由于泡沫介质的存在,使金属液充型受阻,充型时间长,并且充型速度呈现周期性交替变化.     

Sb、Bi合金化提高Mg-Al系合金抗蠕变性能的机理

采用基于密度泛函理论的Dmol 4.1程序,从合金形成热、结合能、热力学性能和态密度等方面,研究Sb、Bi合金化提高Mg-Al系合金抗蠕变性能的影响机理。结果表明：Sb、Bi分别置换Mg-Al系合金Mg17Al12相中Mg（Ⅰ）,Mg（Ⅱ）,Mg（Ⅲ）和Al原子时,仅Sb置换Mg17Al12相中Mg（Ⅰ）,Mg（Ⅱ）原子,Bi置换Mg17Al12相中Mg（Ⅰ）原子能形成稳定的Mg17Al12固溶体结构,这表明Sb、Bi在Mg17Al12中固溶量有限。进一步比较合金化形成稳定的固溶体结构,发现Sb、Bi合金化后,固溶体结构的稳定性比未合金化时增强,其中,Sb置换Mg17Al12相中Mg（Ⅱ）原子时,其结构稳定性最高,其次Sb置换Mg17Al12相中Mg（Ⅰ）原子,再次Bi置换Mg17Al12相中Mg（Ⅰ）原子;而析出金属间化合物Mg3Bi2和Mg3Sb2,比相应合金化Mg17Al12固溶体的结构更稳定。不同温度下热力学性能的计算发现,合金体系中形成了结构稳定性高的Sb、Bi合金化Mg17Al12固溶体以及金属间化合物Mg3Sb2和Mg3Bi2,这些相高的结构稳定性并不因温度的升高而消失,其结构稳定性仍比Mg17Al12相高,因此Sb、Bi合金化提高了Mg-Al系合金的抗蠕变性能。电子态密度的分析结果进一步表明,Mg-Al系合金中相结构稳定性提高的主要原因在于：Sb、Bi合金化后,体系费米能级以下低能级区成键电子数的增多,其来源主要是Mg（s）、Mg（p）、Al（p）、Bi（d）和Sb（d）的价电子。     

Ti-Al-C系热爆反应制备TiC/Al复合材料的研究

以Ｔｉ，Ａｌ，Ｃ粉末为原料，用热爆反应法制备了原位ＴｉＣ颗粒增强的ＴｉＣ／Ａｌ的Ａｌ基复合材料。研究了Ｔｉ－Ａｌ－Ｃ系热爆合成过程，探讨了热爆合成ＴｉＣ粒子的形成机制。研究表明：生成的ＴｉＣ粒子呈球形，尺寸均匀，且随体系中含Ａｌ量的增加，热爆反应合成ＴｉＣ的温度降低，ＴｉＣ颗粒尺寸减小。     

镁基储氢材料的吸放氢性能

镁基储氢合金作为MH-Ni电池负极的候选材料,是一种很有应用前景的储氢材料.总结了纳米晶、催化剂改性等对镁基储氢材料吸放氢性能的影响,介绍了不同镁基储氢复合材料的吸放氢性能以及基于密度泛函理论的第一原理计算方法在镁基储氢材料吸放氢性能方面所做的一些基础理论研究,指出随着量子化学、凝聚态物理等学科以及计算机技术的发展,理论计算方法在研究镁基储氢材料吸放氢性能方面的作用将越来越重要.     

大型复杂球铁铸件滑枕充型过程数值模拟

以实际生产高档数控机床关键零部件滑枕的几何尺寸和工艺方案为依据,建立三维网格模型,计算相应边界条件,设计了三种不同的浇注系统方案,采用有限元模拟软件Procast对充型过程中液体流动进行数值模拟.结果表明,立浇底注工艺条件下,数值模拟的充型时间与生产实际基本相符,充型过程不平稳,铸件顶部布置高压油孔的厚大部位出现了搅动的液流,与生产实际相比较,这个部位正是出现缺陷最多的地方.出气冒口减小充型阻力,加快金属液的充型速度,有利于合金液大流量的快速浇注;而设置冷铁,搅动的液流现象有所减轻.     

一种新的道路标志统计识别方法

提出了一种用于室外移动机器人的道路标志自动统计识别方法。针对我国道路标志图像的基本特征,全面分析转弯道路标志图案后发现:图像的全局特征更易被检测到,而且更不易受到噪声和较小局部失真的影响。提出以全局特征为立足点,采用图像的灰度均值为主要特征量的特征选择与提取方法。在此基础上,分析道路标志图案的分块机理,采用投影和方向特征的处理方法,得到了9个转弯道路标志的特征不变量值。试验结果表明,有噪声的情况下,该方法能够实现对道路标志图案的快速、准确识别,具有较好的抗干扰能力。     

水平连铸钢坯初生凝固壳的形成

分析了水平连铸的拉坯制度对钢坯表面质量的影响，论述了结晶器入口处齿形初生坯壳的形成机理及其热力学稳定性，提出了水平连铸钢坯齿形初生坯壳迅速平滑化的概念。