316L不锈钢表面激光熔覆Ni60合金涂层几何尺寸预测及组织性能分析

通过分析激光熔覆过程中金属颗粒、基体与激光束之间的相互作用,建立单层单道涂层几何尺寸理论预测模型。基于316L不锈钢表面激光熔覆Ni60合金涂层的实验结果,采用多元回归分析拟合出修正系数与工艺参数的回归方程,在理论预测模型的基础上引入修正系数,获得单层单道涂层几何尺寸修正预测模型,并在激光功率、扫描速度和送粉速率分别为1 750 W、3.5 mm/s和0.099 g/s的条件下进行验证实验。结果表明:熔宽、熔高和熔深的修正预测值与实验值的平均相对误差分别为0.85%、2.47%和6.05%,修正预测模型的预测精度较理论预测模型明显提高。激光熔覆验证实验表明修正预测模型具有可行性。Ni60合金涂层富含硬质相,其硬度可达316L不锈钢基体的3.4倍,磨损率约为基体的50%,强化效果显著。

56NiCrMoV7钢激光熔覆Ni60合金涂层的质量预测与性能分析

基于响应面法开展56NiCrMoV7钢表面激光熔覆Ni60合金粉末的理论及实验研究。以激光功率、扫描速度、送粉速率和搭接率为影响因素,以涂层表面平整度、稀释率及显微硬度为响应目标建立多元回归预测模型,进行工艺参数优化和涂层质量预测。结果表明:送粉速率和扫描速度的交互作用对表面平整度影响最大;激光功率、送粉速率及搭接率对稀释率均有显著影响;送粉速率对显微硬度影响最大,激光功率次之。优化的工艺参数为激光功率1647 W,送粉速率0.5 rad/min,扫描速度5 mm/s,搭接率0.4,所制备Ni60合金涂层的表面平整度、稀释率和显微硬度预测值与实验值一致性较好。Ni60合金涂层与56NiCrMoV7基体之间为冶金结合,涂层的硬度和耐磨性均优于基体,表面强化效果明显。

以感染性休克为临床表现的严重过敏反应一例并文献复习

1临床资料患者,女性,67岁,因“反复咳嗽、咯痰10年,加重伴气促4个月余”就诊。患者10余年前出现咳嗽、咯痰,为白色黏痰,每天痰量约80 ml,于早晨和晚上明显加重,自觉体力下降,登3层楼可感气促,曾行胸部CT提示“右肺上叶前段、中叶内侧段及左肺上叶舌段支气管扩张合并感染;右肺上叶、下叶及左肺下叶散在炎症”,诊断“支气管扩张并感染”。

机械系统中摩擦模型的研究进展

摩擦现象在机械系统中的作用日益突出,合理地解决机械系统中摩擦环节尤其是非线性摩擦环节的制约问题已成为当前研究的重点.由于摩擦的复杂性,很难从机理上获得其准确唯一的数学模型,迄今已提出的摩擦模型有数十种.鉴于目前机械系统中摩擦建模的发展状况,首先描述了几种重要的摩擦现象,如库仑摩擦、黏性摩擦、Stribeck效应、预滑动摩擦、可变的静态摩擦力和摩擦记忆效应等.其次,系统地介绍了几种较为重要的、常用的摩擦模型,包括6种静态摩擦模型和7种动态摩擦模型,并对每一种模型的构成,特点和适用范围等进行了较为详细地论述.比较而言,静态摩擦模型结构简单,参数辨识容易,但是无法描述摩擦的动态特性,动态摩擦模型能够比较全面的描述摩擦现象,但结构复杂,参数辨识难度较大.再次,简要概述了摩擦建模对机械系统动力学行为的影响,以及在高精度定位系统的控制中的作用.最后,针对当前机械系统中摩擦建模方面存在的一些不足提出了几点展望.为今后摩擦模型的选用和新摩擦模型的建立提供了参考.

自组织制造网格及其任务调度算法

通过分析制造系统自组织的特征,以及网格技术在制造业应用的理论基础和系统框架,提出了自组织制造网格的概念,指出资源动态管理和调度是自组织制造网格中建立虚拟组织、实现资源共享和协同工作的瓶颈点,提出基于T,Q,C,S的多层次、多目标整数规划调度算法。同时,结合自组织制造网格的应用实例和一个具体的加工任务,验证了自组织制造网格理论的合理性和调度算法的可行性。

考虑摩擦和间隙影响的机床进给伺服系统建模与分析

进给伺服系统的性能对数控机床的跟踪及定位精度、加工质量等有着重要的作用。摩擦和间隙的非线性会导致系统的爬行、振荡等不稳定行为。针对闭环控制的直联式进给伺服系统,建立了考虑摩擦和间隙的综合力学模型和数学模型。研究了低速进给条件下摩擦和间隙非线性对工作台输出的影响,得出了工作台产生爬行现象的几种可能条件,并给出消除进给系统爬行现象的几种常见措施。所得结论为进给伺服系统的优化设计和性能预测提供了理论支持。

快速制造网格及其服务结点的建设

实现资源共享、协同工作、实时动态建立虚拟组织是网络化制造追求的最终目标 ,也是网格计算的主要功能和特点。作者结合两者提出了制造网格 (MG)的概念 ,并建立了快速制造网格 (RMG)作为前期研究和试点工程。同时 ,采用WSDL描述、服务映射与实现、服务部署等方法 ,将快速制造资源描述和封装成服务 (RMSN) ,解决了制约网格技术向制造业推广的瓶颈 ,并以应用实例说明了具体的实现方法。

制造网格中基于服务质量的资源调度研究

为有效解决制造网格中的资源调度问题,建立了基于服务质量的制造网格资源调度器,将整个调度过程分为基于服务质量的资源搜索、基于服务质量的资源调度和动态交互协商3 个阶段,并对资源调度阶段进行了深入研究。在对任务/子任务、资源进行数学定义、推理出资源-任务匹配矩阵的同时,以资源的服务质量属性为评价准则,以模糊层次分析法与群决策法为基础,建立了基于服务质量的群决策模糊层次分析模型,并结合一个具体应用实例说明了该模型的计算过程,验证了其合理性和实用性。

基于时变多变量Prony法的时变振动系统模态参数辨识

在经典的Prony法理论的基础上,提出了可以同时处理多维非平稳信号的时变多变量Prony法,并将其应用于时变多自由度振动系统的模态参数辨识。对传统的递推最小二乘算法加以改进,解决了时变多变量参数模型中时变参数矩阵估计的难题。对时变平面两杆操作臂系统进行仿真和分析,得出了较满意的结果。证明该算法在时变结构模态参数辨识方面,具有有效、准确的计算能力和较强的过程跟踪能力。

制造网格中服务质量管理系统的研究

为确保制造网格平台提供的各种制造资源及服务达到使用者的功能与质量要求,建立了制造网格服务质量管理系统。在该系统中,任务分解通过特征匹配和相似度搜索算法、服务质量约束分解、服务质量分解结果验证等过程实现;资源调度通过服务质量属性匹配,基于时间、质量、成本、服务和信誉度的多目标决策建模,以及容错处理等过程实现;资源预留采用基于预留策略和任务列表的方法实现;服务等级协议则通过服务等级协议协商、违约检测、违约赔偿以及服务等级协议中止等过程实现。制造网格服务质量的研究,贯穿产品开发、制造、管理和销售等整个生命周期,其成果直接影响制造网格的实用性,是制造网格从"研究"走向"应用"的一个重要环节。

大型数控车床进给伺服系统建模与分析

针对某大型数控车床的横向进给伺服系统,建立考虑摩擦和传动刚度的综合力学模型与数学模型。通过数值仿真分析低速进给下静动摩擦力差值和传动刚度变化对工作台输出的影响,得出工作台产生爬行运动的可能性条件。该型数控车床横向进给系统现场实验的结果验证了理论分析的合理性。所得结论为数控机床进给伺服系统的稳定性和加工精度的提高提供了研究基础。

制造网格中资源管理与调度系统的研究

为解决制造网格 (MG)中资源管理与调度问题 ,本文开发了制造网格信息服务 (MGIS)和制造网格资源调度器 (MGRS) ,建立了制造网格资源管理与调度系统。其中 ,MGIS通过集成Globus提供的检测查询服务 (MDS)和各种制造资源封装模板实现了资源的远程封装、注册、发现和监控管理 ,而MGRS实现了全局工艺规划 (GPP)分析、资源发现、资源选择、资源匹配以及容错处理等基于TQCS(时间、质量、成本、服务 )的资源调度功能。最后 ,本文通过建立应用原型说明了该系统的实际应用过程。

低速下机床进给伺服系统稳定性研究

以PID控制的数控机床进给伺服系统为研究对象,研究了低速进给时非线性摩擦对系统的稳定性的影响。采用新的连续摩擦模型,建立了含非线性摩擦的系统单自由度等效模型,同时也计入了负载干扰的影响。基于Tay-lor级数展开,将非线性滑动摩擦线性化,给出了系统稳定性判别条件的解析表达式。该判别条件可以用来确定PID控制参数以避免系统不稳定。仿真和实验均验证了判别条件的有效性,为预测和消减低速进给时摩擦引起的爬行现象提供了一种简单有效的方法。

Resource management framework for manufacturing grid

Based on open grid service architecture (OGSA) and Globus Toolkit 3. 0 (GT3), a manufacturing grid (MG) is proposed to realize resource sharing and collaborative working among manufacturing enterprises. Nevertheless, resource management in MG is much more complicated than that in other grid applications due to the geographically distributed manufacturing resources, which range from CAD, CAPP and CAE to various kinds of machine tools. With the interaction of manufacturing grid information service (MGIS, developed by ourselves) and globus resource allocation manager (GRAM, provided by GT3), a resource management framework is presented to perform the functions of resource encapsulation, registry, discovery and monitoring. Furthermore, the application architecture and an example are depicted to illustrate the utilization of the resource management system.

基于模态耦合的摩擦自激振荡系统稳定性研究

模态耦合是摩擦引起系统自激振荡的主要不稳定性机理之一。针对此类问题,构建了两自由度非线性质量-传动带系统。首先,通过劳斯判据分析系统的稳定性,给出了计算Hopf分岔点的数学表达式以及系统参数改变时分岔点和特征值分岔图的变化状态。其次,将扩展谐波平衡法加以利用和延伸,得到了自激振荡系统极限环幅值的解析解,进而研究了系统外界参数和结构参数变化对极限环幅值的影响。外界参数(带速和摩擦系数)变化可造成极限环幅值的规律性变化,而结构参数(阻尼比和固有频率)的改变会引起极限环幅值复杂的动力学行为。研究方法及结果可为机械系统结构设计和减振等方面提供理论分析参考。

可变法向压力对质量-带系统粘滑运动的影响分析

为了揭示可变法向压力对机械系统粘滑运动的影响,以含干摩擦的质量-带系统为研究对象,将驱动带速表达为可变法向压力的变化频率和加速度的函数,得出了粘滑运动发生的临界驱动带速的解析表达式,同时分析了可变法向压力对极限环幅值的影响。在发生粘滑范围内,粘滑极限环的幅值随着可变法向压力的加速度的增加而增加,而随着变化频率的增加而减小。数值仿真和虚拟实验结果表明,法向压力的变化对机械系统稳定性有很大影响,在高精度高性能的机械系统结构设计和稳定性分析中,其作用不应被忽视。

机械系统中粘滑摩擦研究进展

以两类机械系统中的粘滑摩擦为出发点,结合具体的研究对象,从力学模型、问题侧重点和研究方法上,分析了诱发粘滑摩擦的原因,系统地阐述了不同机械系统中粘滑摩擦的研究情况,并从控制补偿的角度总结了消减机械系统中粘滑摩擦的控制方法。针对当前机械系统粘滑摩擦建模及控制方面存在的不足提出了几点展望。

考虑粘滑摩擦的时变振动系统模态参数辨识

将摩擦因素引入时变振动系统的模态辨识中。采用时变多变量Prony法,对振动系统的多输出响应信号建立时变多变量Prony模型,并利用递推最小二乘法估计模型参数,提取出振动系统的模态特征信息。数值仿真中,对含复合频率信号的频率进行了辨识,辨识值与理论值较好的吻合性验证了该方法的有效性。应用实例中,对平面两杆操作臂中的滑动质量块建立了考虑LuGre摩擦的运动方程,利用时变多变量Prony法辨识出含粘滑摩擦的操作臂的固有频率,结果令人满意,验证了该方法的可行性。

进给系统中速度爬行响应特征分析

以电机直连滚珠丝杠工作台式进给系统为研究对象,滑动导轨处摩擦采用Stribeck摩擦模型,将系统简化为含摩擦的单自由度力学模型。借助数值仿真和快速傅里叶变换获得了工作台发生爬行时,爬行频率与驱动速度之间的二次函数关系,提出了临界爬行速度的爬行频率辨识法,并通过大量数值仿真,获得了阻尼、刚度、静动态摩擦系数差及Stribeck速度等参数对爬行频率的影响规律,为今后进给系统的结构和摩擦参数辨识提供了研究基础。

白噪声激励下势阱深度对双稳态系统发电性能的影响研究

以含附加线性振子的双稳态电磁式振动能量捕获器为研究对象,建立了高斯白噪声激励下考虑势阱深度的双稳态系统无量纲控制方程,将双稳态系统的势阱深度转化为刚度系数比值。借助数值仿真,分析了在不同的噪声强度下刚度系数比值对双稳态系统的发电性能影响,获得了不同噪声强度下的最优刚度系数比值。以不同噪声强度下使双稳态系统产生最大输出功率的势阱深度为目标,连续变化质量比和调频比参数,获得了此时仍可产生大功率输出的最佳参数配置范围。研究结果可为双稳态电磁式振动能量捕获系统的工程实现提供理论基础。