高固含量热固性固体推进剂3D打印技术

3D打印技术相比于传统的固体推进剂浇注成型方法具有更高的制造灵活性和安全性。对于高固含量(质量分数大于85%)的固体推进剂材料,传统挤出打印方式存在挤出不连续、成型质量差等问题,限制了发动机的整体性能。针对上述问题,基于超声减摩辅助挤出原理设计了双超声振子共振挤出高固含量热固性固体推进剂打印头。重点探究了打印过程中打印温度、挤出压力、喷嘴直径等关键工艺参数对于打印推进剂材料孔隙率的影响。在打印温度为70℃、挤出压力为0.6 MPa、喷嘴直径为φ1.7 mm,打印层高间距比为0.8的最优工艺参数条件组合下,可打印制备固含量为88%、孔隙率为3.46%、打印制造误差被控制在0.4%以内的复杂变燃速热固性固体推进剂药柱结构,同时打印样件的拉伸强度较传统浇注样件提升56%,为复杂高固含量固体推进剂药柱结构的制造提供了一个新思路。

产教融合促进机器人双创教育改革

十九届四中全会提出了深化产教融合,推动高等教育内涵式发展。西安交通大学依托机械工程国家一级重点学科,以机器人为载体结合优质企业资源,联合建设机器人创新创业实践教学平台,打破知识壁垒,加速学科渗透,构建了“自主创新驱动式”实践教学运行机制,提出复合创新人才培养新模式;探索出以CDIO项目实践和毕业设计为载体、以知识产权分配为核心的校企协同育人新范式,实现专业知识为内涵的技术能力和创新创业能力为内涵的非技术能力协同培养;平台人才培养效果突出,示范效应显著,为各高校产教融合提供成功范例。

虚拟仪器实践平台建设与教学中的应用

虚拟仪器改变了传统仪器行业,虚拟仪器技术是21世纪新的发展趋势。重点介绍了西安交通大学建设的虚拟仪器实践平台,以及基于此实践平台构建的多层次实践教学体系。设计了不同层次实践教学内容,开展了课内实验、开放创新实验和专题实验。虚拟仪器实践平台让学生了解了现代测试技术的方法和手段,提高了学生学习积极性,为测控技术与仪器专业的人才培养提供了有力支撑。

直升机复合材料油箱密封结构分析与试验研究

复合材料作为新一代轻质、高强度材料,已经在航空航天制造行业中被大量应用。对于整体复合材料油箱的结构设计,其核心在于满足强度要求下的密封设计。本文首先根据气密性要求,采用ABAQUS有限元分析软件对整体复合材料应变分布进行分析,优化密封结构设计,然后根据设计要求制造复合材料油箱部件,最后对组装好的整体复合材料油箱进行验证。结果表明所设计的整体复合材料油箱能够完全满足气密性保压要求,同时也能够满足耐油性试验要求。

机械设计基础课程混合式教学运用思维导图的探索与实践

机械设计基础课程涉及的知识点多,知识面广,内容繁杂。为了便于学生认知和学习,在线课程每个视频围绕一两个知识点进行时长10分钟左右的讲解,加剧了课程内容的分散程度,使知识呈现更加碎片化,给学生的学习和掌握带来了困难。思维导图是一种信息化、可视化的学习工具,运用思维导图对机械设计基础课程线上线下混合式教学进行了初步探索与实践,以期能为相关教学工作者提供一些参考。

一种用于激光固化快速成形的低翘曲光敏树脂的研究

针对在激光固化快速成形过程中 ,树脂的收缩引起零件较大变形的问题 ,研究制备了一种低翘曲混杂型光敏树脂 .这种树脂体系结合了自由基和阳离子聚合体系的优点 ,克服了金翁盐引发环氧阳离子开环光聚合的缺点 ,其固化速度接近于自由基型光固化速度 ,而且固化物的力学性能有所提高 .用该树脂在激光固化快速成形机上实机制作零件 ,零件基本没有翘曲变形 ,这种低翘曲性树脂扩大了激光固化快速成形技术在工业产品设计及开发中的应用范围 ,使制作精度达到了 0 2 %

激光快速成型中影响光固化材料收缩变形的研究

制备了激光快速成型用光固化树脂 ,分析了光固化树脂收缩的原因 ,研究了光固化树脂的收缩行为对成型零件翘曲和变形的影响 ,从树脂本身微观分子结构和引起翘曲的机理方面来解释零件的变形行为 。

激光快速成形中材料线收缩对翘曲性的影响

针对激光快速成形过程中光固化时零件产生翘曲的问题 ,从光固化树脂的体收缩和线收缩 2个角度进行实验研究 ,发现体收缩对成形零件的翘曲变形并没有直接的影响 ,而线收缩对零件翘曲有着非常重要的影响 ,线收缩愈大 ,则零件翘曲愈厉害 ,但翘曲性除与线收缩有直接关系外 ,还与树脂材料本身结构有关。用双悬臂测试件及闭合桥结构测试件进行了验证 ,为改善成形零件翘曲 ,提高成形精度提供了一定的理论和实验依据。

SL法用光固化树脂中聚合物填充剂对收缩性影响研究

本文用聚合物填料对SL用光敏树脂进行改性处理 ,研究了填料量对树脂粘度、密度、固化速度 ,以及对固态聚合物密度、线收缩、和体收缩的影响 ,并经激光快速成型机验证 。

“双一流”背景下机械设计基础课程重建研究

机械设计基础是非常重要的一门专业核心基础课,按照“双一流”建设要求,对该课程进行了一系列教学改革。构建了以信息技术为支撑的课程体系,开展了以解决复杂工程问题为目标的综合性实验,探索实践了混合式教学新模式,融入了课程思政元素。课程改革措施的有效实施,构建了本课程的教学新生态,有效激发了学生的学习热情,引导并帮助学生展开自主学习,切实提升了教学质量。

光固化快速成型中光敏树酯的光学特性对成型的影响(英文)

研究了光固化快速成型中光敏树酯的光化学过程、光敏树脂与固化光源的匹配性以及对光吸收特性和固化特征 ,分析了这些因素对成型过程的影响 。

用于立体光造型法的光固化树脂的收缩性研究

设计了多种用于立体光造型 (SL)法的光固化树脂配方 ,对影响其体收缩和线收缩的几种因素进行了研究 .研究表明 ,各因素对光固化树脂体收缩和线收缩的影响并不一致 .体收缩主要与单位体积内官能团的数量有关 ,而线收缩不仅与单位体积内官能团的数量有关 ,而且与树脂中各成分的具体分子结构有关 .

激光快速成形中时间效应与零件翘曲性关系研究

研究了激光快速成形中树脂固化过程以及固化收缩滞后于聚合速度的现象 ,提出了收缩完成的时间效应概念 ,通过实物原形制作研究了时间效应对零件翘曲的影响及几种表现 ,并利用时间效应对成形工艺进行了改进 ,使零件翘曲性得到很大的改善。

集成电路芯片(IC)压印光固离子刻蚀法研究

对压印光固化离子刻蚀法制作集成电路芯片的工艺过程进行了研究 ,对用于压印成形的光固化离子刻蚀材料进行了试验开发 ,并对其压印过程、微复形质量、缺陷控制等问题进行了研究。最后根据压印光固化刻蚀材料的特性确定了合适的压印工艺。

工程教育认证标准下的课程教学设置

深入剖析工程教育认证标准的内涵,根据工程教育认证三大核心理念:以学生为中心、基于产出(OBE)及持续改进重构课程教学体系。现以"机械工程测试技术"为例,在课程大纲的确定、教学体系的设置、综合性实验的开设、实验评价量规表及课程持续改进等方面深入阐述在工程教育认证标准下专业核心课程的建设理念和过程,经过近2年的实施效果来看,学生在理论知识掌握的深度及问题解决能力等方面均得到了提高,有效保证了本专业毕业生培养质量。同时,可为正在进行工程教育认证的专业提供具体课程重建的参考。

基于工程教育认证的实验教学质量评价体系

根据工程教育认证理念下实验教学评价指标设计、标准设置、数据获取及分析的基本准则与方法原理,提出一套包含学生、教师、专家及教学管理人员三位一体的实验教学质量评价体系,开发推行以学生为评价主体融"评学"与"评教"为一体的实验教学在线评价系统,健全和完善基于工程教育认证的实验教学质量评价机制,为工程类专业教学质量持续改进提供可靠的数据来源。

面向“中国制造2025”双能力融合的智能制造人才培养探索与实践

我国高等工程教育长期以来存在重视学生技术性能力培养忽视非技术性能力培养的问题,机械工程学院前瞻性地开展了双能力融合人才培养探索。深入聚焦双能力融合的新型工程人才培养,围绕能力培养目标及教学体系设计、智能制造教学平台构建、基于主动学习的教学模式改革、面向产出的多主体教学质量评价与激励机制建设等重点内容,全方位推进教学改革,成效显著,为“中国制造2025”所需的新型工程人才培养提供了新范式。

开放式机械创新实验教学模式体系研究与实践

针对原有的开放式机械创新实验教学存在的问题,较系统地研究了开放式机械创新实验教学模式及实验体系;通过实验教学实践证明,研究和改革所形成的开放式机械创新实验教学模式和体系顺应了创新性人才培养的新要求,对于进一步规范开放创新实验教学、提升开放创新实验教学质量和效果、以及提高实验室的开放性和利用率都能够起到积极的促进作用。

低能电子束原位固化树脂基复合材料纤维铺放制造及性能

针对树脂基复合材料热压罐固化能耗高、工艺周期长以及高能电子束固化辐射大,设备笨重等问题,研究125 keV低能电子束与纤维铺放相结合的复合材料原位固化分层制造方法及复合材料性能。试验结果表明,125 keV低能电子束穿透能力较差,在辐照固化过程中电子能量衰减很大,不能穿透0.125 mm单层预浸带,双面辐照能够穿透复合材料预浸带且辐照剂量分布均匀。由于低能电子束固化过程温度低,即使辐照剂量达到250 kGy,固化度及玻璃化转变温度仍然只有60.7%和48.3℃。但经加热后固化处理后,复合材料的固化度及玻璃化转变温度得到了大幅度提高,50 kGy双面辐照复合材料层压板经180℃加热30 min后固化处理,其固化度从16.7%上升到97.4%,玻璃化转变温度从–3.2℃提高到167.3℃,同时试验结果表明经50 kGy双面辐照及热后固化复合材料的层间抗剪强度达到59.62 MPa,接近高能电子束固化复合材料层间抗剪强度。

压印对正系统中标记图像几何畸变的校正

在综合分析了多种线性及非线性畸变后,建立了三次多项式图像系统畸变模型。采用基于控制点偏差目标函数最小优化法进行畸变模型的求解,并通过计算自标定偏差均方差与互标定偏差均方差对标定结果进行了评定。结果表明,模型求解误差为0.22μm,通过校正标记图像几何畸变引入的定位误差由2.5μm降低到0.25μm,可实现压印对正系统中标记图像几何畸变的校正,实现精确定位。