激光熔覆滑靴材料基体熔覆层裂纹的产生机理

采用两层熔覆方式的激光熔覆技术在27SiMn钢表面熔覆铁基合金粉末,其激光工艺参数为:激光功率2300 W、熔覆速度16 mm/s、搭接率0.5。借助于光学显微镜和扫描电镜,从熔覆层厚度、组织形貌、析出相、元素偏析及裂纹扩展等方面,研究了裂纹产生机理。结果表明:元素偏析在熔覆层与基体的过渡区较为明显;熔覆层与基体的过渡区厚度大于第一层熔覆层与第二层熔覆层的过渡区的;激光熔覆过程中第一层熔覆层底部产生有较强取向性的粗大枝晶组织,裂纹易于在其上产生扩展且断裂类型为穿晶断裂。     

PEEK/CF成型用六自由度FDM 3D打印系统设计及仿真

针对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料中高熔点、高黏度、低热穿透性以及打印过程出现阶梯效应等问题,基于激光辅助加热螺杆挤出的理念,设计了一种六自由度熔融沉积复合材料3D打印机。阐明了新型3D打印机的工作原理和结构设计,并且对核心设计结构渐变螺杆进行了强度校核和静应力分析,检验其实际工况下的可靠性。仿真结果表示,打印过程中渐变螺杆等效应力和变形量的最大值分别为215 MPa与0.055 mm,满足强度与刚度要求。该3D打印机精度、稳定性高、成本低,不仅可以消除阶梯效应,解决高熔点、高黏度问题,而且增强了热穿透性,提高了打印速度,改善了打印质量。该3D打印机可适用于其他诸多高性能热塑性材料的复合打印,应用领域广泛。     

整体式、无装球缺口的自润滑铝合金关节轴承装配技术

针对整体式、无装球缺口的自润滑铝合金关节轴承无法采用传统方法装配的问题,提出采用施加预载荷使内、外圈产生弹性变形的装配法。以某轴承为例,基于ANSYS建立套圈仿真分析模型,分析了预载荷作用下内、外圈的最大等效应力和变形,结果表明内、外圈最大变形量之和大于外圈沟底深度,可以采用内、外圈弹性装配法。实际装配后轴承整体外观良好,旋转灵活,进一步证明了装配方法的可行性。     

基于数据驱动的综采装备协同控制系统架构及关键技术

为解决智能化综采工作面关键技术难题之一的开采设备协同控制问题,提出了基于数据驱动的综采装备仿人智能协同控制模型,重点研究了大数据背景下智能综采装备的协同控制知识自学习、开采行为自决策、分布协同自运行等关键技术理论与方法。具体包括:从数据应用的角度分析了智能综采系统的数据特点,阐明了智能综采的3大数据化特征:泛在感知(数据获取)、信息融合(数据挖掘)、智能控制(数据决策);构建了面向经验操作员决策过程表征的综采装备协同控制框架;提出了基于扩展有限状态机的综采装备运行状态演化方法和基于多标记决策信息系统的综采装备运动行为模式学习方法,来实现数据驱动下智能综采装备行为决策知识的获取;提出了面向经典采煤工艺过程的综采装备行为模态类的决策知识划分方法和基于CBR与RBR融合的决策行为混合推理方法,来实现智能综采装备动作行为的自主决策;探讨了人工控制模式下综采装备驾驶员控制策略的表征方法,发展了具有自学习、自决策、工况自适应的综采"三机"仿人智能协同控制方法;给出了基于平行系统理论的平行综采技术逻辑,为综采装备协同控制的研究提供方法。所提综采装备协同控制系统为大数据背景下的综采生产系统的协同控制提供了解决方案。     

沿空送巷探放采空区水技术探讨

论述了开采深度大、地压大，且受采空区水威胁的工作面回采巷道布置模式及探放水技术，探放水效果明显，经济效益显著，可为类似地质条件下巷道布置施工及探放水提供借鉴。     

基于PC/104的电石炉炉台控制系统设计

电石炉电极升降控制系统是利用电弧电流的设定值与实际值比较来自动调节,当设定值大于实际值时,电极上升;反之下降,最终达到平衡点进行稳弧冶炼.开发了基于PC/104的电石炉炉台控制软、硬件系统,通过VB编程实现电石炉炉台的自动控制.     

H62黄铜热变形微观组织演化规律研究

运用等温热压缩试验、微观组织观测、理论分析以及数值模拟的方法,研究了H62黄铜在温度范围为650～800℃、应变速率为0. 01、0. 1、1和10 s~(-1)的情况下的热变形行为和微观组织中α相的晶粒尺寸的演变规律。建立了材料的微观组织演变模型,并进行了验证。结果表明:α相微观组织演化模型计算结果与试验结果进行比较,平均误差均在10%以内,最大误差在15%以内。模拟实验的结果与热压缩的应力-应变曲线转变规律和微观组织演化规律能够很好的吻合,可较好的描述材料微观组织演化过程。     

一种亚微米压电柔性微动系统设计及性能分析

为获得精密直线运动输出,设计一种压电柔性微驱动系统,系统由压电致动器及柔性微动机构组成,在压电致动器驱动下系统具有亚微米级定位精度。基于柔性铰链导向、传动原理,设计了一种精密柔性微动机构,在此基础上提出了压电柔性微驱动系统设计方案。采用有限元法对系统进行了运动学分析、强度分析、动态分析,分析结果显示,系统具有定位精度高(最大定位误差为0. 24μm)、强度性能好、动态性能优良等优势。研究对微驱动系统研究及应用具有一定的参考价值。     

精密对称驱动二级微动放大系统设计及性能

为获得具有较高运动精度、无寄生运动、放大比较大且可调的微动平台,基于直圆型柔性铰链的导向、传动原理及机构杠杆原理,设计出一种对称驱动且放大比可调的二级微动放大机构（设计放大比为1∶5）,并提出压电陶瓷致动器驱动微动放大机构的精密二级微动放大系统设计方案;分析微动机构驱动性能的导向原理及附加力平衡原理,并对微动二级放大机构的放大比进行理论计算;采用试验法分析系统微驱动器的驱动性能,并解析出其驱动方程;利用有限元法分析系统的强度、模态及运动性能。分析结果表明：系统的强度及模态性能符合要求,具有较高的运动精度（在运动行程内,理论计算与有限元分析最大绝对误差为6.27 μm、相对误差为8.36%）;所设计的精密对称驱动二级微动放大系统具有运动精度高、安全性强、放大比大且可调等优势。