汽车空调控制面板双色倒装热流道注射模设计

汽车空调控制面板作为人机交互界面不可或缺的操作零件,设计时为了集成使用功能和外观美感等多重要求,一般设计为双色注塑件。以某汽车内饰空调控制面板为例,设计了一副双色倒装热流道注塑模,并详细介绍了零件结构特征、模具结构设计方案及工作原理。由于零件结构特殊性和注塑材料成型温度差异,塑件在成型过程中采用传统正置成型方案时表面易出现串色、印痕等缺陷,成型良品率较低,故模具采用倒装结构设计方案,即第一色先成型茶色透明的聚碳酸酯(PC)外观部分,再成型第二色黑色的PC/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)基体部分。基于模具的倒装结构,其第一、二色均采用热流道系统进料,同时为了确保零件顺利生产、顶出顺畅,在第一色子模内设置拉料柱和预压型推出机构,第二色子模具的定模侧设计了斜顶和顶针联合顶出机构,利用油缸驱动实现塑件脱模。实验证明,该倒装双色热流道注塑模整体结构稳定可靠,塑件批量生产质量满足设计要求。

不同取向镍基单晶高温合金650℃原位拉伸

镍基单晶高温合金作为飞机涡轮发动机叶片的主要使用材料,其在服役过程中受到各向应力作用产生变形导致材料失效,因此本文基于课题组自主研发的原位拉伸设备对[140]取向、[340]取向、[122]取向的镍基单晶高温样品进行了650℃原位拉伸。其中[140]取向样品在屈服阶段后样品硬化到塑性变形后期出现了幅度较小的应力下降,最后样品在应力作用下滑移迹线所在的基体发生开裂,裂纹沿着滑移迹线所在方向扩展至样品断裂。[340]取向样品在整个塑性变形阶段,样品的应力持续下降,孔洞缺陷处形成缺陷导致材料失效。[122]取向样品一直处于硬化阶段,到塑性变形后期样品出现了应力的下降,跟[340]取向样品失效方式相同,孔洞开裂形成裂纹源导致材料失效。本文针对三种取向样品的力学性能,塑性变形过程中的滑移情况以及对应的施密特因子变化、样品失效的方式进行了分析,对合金在真实服役过程中提高其服役寿命具有重要意义。

扫描电镜原位激光加热与高温成像研究

扫描电子显微镜(SEM)原位研究材料高温组织与力学性能是近年来材料领域关注的一个重要方向,在扫描电子显微镜内进行原位加热实验可以直接揭示材料微观组织、力学性能与温度之间的关系。然而传统的电流加热方式在样品温度超过800℃时金属材料会释放出大量热电子,无法获得高质量图像。本研究开发了一种与SEM联用的激光加热台,该加热台使用激光作为加热源,可以对材料进行快速加热以及高分辨原位结构表征。本文详细介绍了激光加热台的设计原理并对加热台温度场进行有限元仿真模拟及分析,以镍基单晶高温合金为例,实现了1370℃原位高温成像,验证了该装置的主要功能。

基于轨迹优化的机器人数字孪生系统

研究6R机器人的时间最优轨迹规划。采用牛顿-欧拉法建立机器人动力学模型;机器人末端路径采用多项式插值,通过动力学和运动学约束情况下的相平面法获得时间最优轨迹数据。针对机器人手动示教存在的精度不稳定、编程时间长、机器人工作效率低的问题,研发基于OpenGL和C#的数字孪生系统。将轨迹优化算法应用于该系统,实现了机器人离线示教、轨迹规划、离线仿真和在线控制。最后在ZRRT-608机器人上验证了该系统和时间最优轨迹规划算法,结果表明机器人作业时间达到最短。

基于复杂战场环境的地空导弹武器系统抗击巡航导弹部署优化问题研究

考虑实际复杂战场环境,综合使用杀伤区面积、火力重叠系数和掩护能力等指标建立抗击效能评估模型,使用遗传算法对地空导弹武器系统部署位置进行优化,通过算例验证取得了较好效果,对地空导弹武器系统作战部署具有借鉴和参考意义。

富水砂卵石地层深基坑降水特性及涌水量研究

以洛阳市周山大道下穿开元大道路口明挖深基坑工程为依托,分析各降水参数改变对渗流场分布与降水效率的影响。通过Midas GTS NX有限元软件,模拟分析不同降水参数下降水井抽排地下水情况,同时建立了标准状态下涌水量特征曲线,并针对非标准状态提出涌水量修正方法。结果表明:除地层渗透系数改变地下水流速外,其他参数均会导致流网形态发生改变,与阻隔效应耦合后将间接影响降水速率。另外,通过工程实例验证考虑止水帷幕阻隔作用后的深基坑涌水量预测公式及其修正函数具有合理性,可应用于砂卵石地层深基坑降水工程。

基于PUF的安全认证协议的对比分析

随着数字化和互联网的普及,安全性和隐私保护成为了重要关注点。物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function,PUF)作为一种基于硬件特性的安全机制,为身份认证提供了一种新的途径。本文综述了基于PUF的安全认证协议的种类和特点,将其分为基于weak PUF和基于strong PUF两种方式,并在类型和性能等方面进行了对比分析。同时本文还对比了不同安全认证协议的安全性,揭示了它们各自面临的安全风险。最后,本文深入探讨了基于PUF的安全认证协议的应用前景,探究了其所面临的挑战与解决方案,同时描绘了未来发展的趋势和展望。

PCCP管道工作性态的高性能仿真研究

为了快速有效的对PCCP管道结构状态进行了安全分析评估,预防管道发生破坏,消除工程安全隐患,本文基于高性能仿真计算的安全裕度分析方法用来评估PCCP管道的工作性态,以新疆生产建设兵团农二师38团建管局ST灌区的管道工程为例列举了管道结构状态安全评估材料参数及典型工况,研究计算了6种规格的PCCP管道预应力钢丝完好、断丝、管芯混凝土轴向开裂、断丝+管芯混凝土轴向开裂等工况,并对管道进行了安全分级。该方法汲取了AWWA推荐方法的基本思想,更易于理解和操作。

司美格鲁肽联合二甲双胍治疗糖尿病的临床效果分析

目的采用司美格鲁肽联合二甲双胍联合治疗糖尿病,分析治疗效果和临床价值。方法选择2021年1月—2022年10月在北京泰康燕园康复医院治疗的80例糖尿病患者为研究对象。按照信封法将其分为对比组、治疗组,均40例。对比组采用二甲双胍单药治疗,治疗组采用司美格鲁肽+二甲双胍联合治疗。评价两组患者治疗效果,检测两组治疗前后血糖、胰岛素功能相关指标,比较不良反应发生率。结果治疗后,治疗组血糖水平均优于对比组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,治疗组胰岛素功能指标优于对比组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论司美格鲁肽联合二甲双胍治疗糖尿病具备显著的优越性,能够改善患者胰岛功能,有利于控制血糖水平处于合理范围,安全性可靠。

矸石仓仓口装车支架部可靠性分析与研究

为研究矸石仓仓口装车支架的结构强度,首先,借助solidworks软件构建某矸石仓装车支架主要零部件的三维结构模型;然后,根据实际装车情况,在矸石装车过程中,分析矸石仓仓口的支架强度和变形情况,以验证仓口装车支架部的可靠性;最后,把创建的三维模型导入Ansys workbench中进行静力学分析,并在规定正确约束的情况下,得到主要零部件的应力、应变分析图。结果表明:当支撑滑轮为6时,支撑滑轮最大承受载荷为83.921MPa,定量仓承受载荷为21.104 MPa,最大变形量为1.5886 mm,满足矸石装车支架承载矸石的要求。

环氧大豆油酸-寡聚乳酸修饰纳米羟基磷灰石的制备及其聚乳酸复合材料性能研究

本文采用原位共沉淀法,用环氧化大豆油酸(ESBO)改性纳米羟基磷灰石(n-HA),得到ESBO-HA,将寡聚乳酸(OPLA)接枝在ESBO-HA表面,得到ESBO-OPLA-HA填料,并对其进行系统表征。表征结果表明,ESBO和OPLA成功接枝到n-HA表面。与n-HA相比,ESBO-OPLAHA在有机溶剂中具有更好的疏水性和分散性。通过将Wistar间充质干细胞(MSCs)与系列填料共培养,在较高质量浓度(1.0mg/mL)的填料存在下,培养72h后,ESBO-OPLA-HA对细胞的抑制率低于23.0%。将ESBO-OPLA-HA与PLLA复合,制备得到ESBO-OPLA-HA/PLLA复合材料,表征结果具有参考价值。

基于OBE理念培养创新性化工专业人才

OBE理念是一种工程教育改革中的新理念,被国内外许多学校借鉴,取得了很好的效果。考虑到我校化学工程与工艺专业越来越不能满足社会发展对人才创新能力的需求,进行教学改革势在必行。本文从教师、教学内容及评价方法三方面提出改革方法,以供同行参考。

离子液体键合硅胶制备及对重金属离子吸附综合实验设计

介绍离子液体键合硅胶的制备与表征,以及在吸附重金属中的应用的综合实验教学设计。以硅胶为原料,利用氯丙基硅烷将1-甲基咪唑和1-乙基咪唑分别键合在硅胶上,制备两种离子液体键合硅胶,并将这两种硅胶用于吸附重铬酸根离子,并对吸附行为进行理论分析。该实验条件简单,实验试剂易得,涉及高分子材料的制备、结构表征、静态吸附、量子化学计算等多方面内容,有利于提高学生的综合运用知识和理论与实践相结合的研究能力。

地面和埋置爆炸土中地冲击作用分区数值模拟及试验研究

为研究爆炸条件下土中应力波的时空分布,基于黄土中接触爆炸和半埋爆炸试验,验证了ANSYS/AUTODYN软件建立的计算模型,并在此基础上开展了土中爆炸地冲击效应研究。结果表明:随着土介质深度的增加,感生地冲击峰值减小,而直接地冲击峰值增大,最终,压力和竖向应力时程曲线中的2个峰值减少为1个峰值,据此特征可将土中应力波场分为3个区域,即地表区、近地表区和中心区;当装药比例埋深为−0.05~0.075 m/kg^(1/3)时,随着装药比例埋深的增大,中心区迅速扩大,地表区迅速缩小,近地表区逐渐扩大;当装药比例埋深为0.1~0.4 m/kg^(1/3)时,地冲击作用区的分布趋于稳定;爆炸耦合进入空气和土介质中的动能受炸药类型影响,但在一定范围内,地冲击作用区角度与地面空气冲击波超压冲量和直接地冲击应力冲量之比呈线性相关关系。

信号饱和对遥测设备自跟踪影响的研究及应用

介绍了遥测设备中广泛采用的比相单通道单脉冲角跟踪原理,借助数学模型阐述了角误差的调制和解调的实现过程,分析了信号强度对于设备自跟踪的影响,并采取实测方式研究了信号饱和对角误差电压解调的影响,测试一定距离时影响角误差解调的遥测信号强度。该测试原理和方法对于遥测设备人员准确跟踪被测目标,避免因信号饱和影响设备自跟踪具有重要意义。

大型原油储罐钢12MnNiVR在线淬火工艺生产实践

利用热模拟实验机、光学显微镜和力学实验机,研究了大型原油储罐钢12MnNiVR钢在线淬火的冷却临界冷速以及在线淬火+离线回火态显微金相组织和力学性能指标。首钢京唐公司依托超快冷设备高冷却强度的特点实现了12MnNiVR钢在线淬火工艺生产实践。钢板经在线淬火+离线回火工艺后钢板板型良好,钢板头、中、尾抗拉强度最大差值36 MPa,-20℃夏氏比冲击功>150 J,各项力学性能指标良好。

选区激光熔化AlSi10Mg合金不同温度原位拉伸变形行为及断裂机理研究

为了提高选区激光熔化AlSi10Mg合金在航空航天领域的应用,基于自主研发的原位SEM高温拉伸台,本文对比分析了原位拉伸非校准样品的选区激光熔化AlSi10Mg合金在室温、200、300℃条件下的力学性能与显微组织动态演化,并总结了断裂机理。结果表明,选区激光熔化AlSi10Mg合金的显微结构由α-Al基体、共晶Si和大量的气孔组成,且共晶Si呈连续网格状均匀分布在α-Al基体上。随着温度的升高,选区激光熔化AlSi10Mg合金的强度降低。屈服强度从室温的207 MPa降低到300℃时的52 MPa,极限抗拉强度从室温的304 MPa降低到300℃时的71 MPa,延伸率则随温度的升高而增大,从室温的7.4%增大到300℃时的59.5%。室温拉伸过程中试样并未出现明显的颈缩现象,而是随着温度的升高,试样的颈缩现象逐渐明显,表明试样经历了更加充分的塑性变形,并且随着温度的升高,试样的断裂位置越来越偏离标距段中心。通过对试样变形行为的研究发现,200℃时,变形主要集中在晶内,发生晶内滑移;而300℃时滑移主要集中在晶界,导致晶界滑移。由于试样表面及内部存在大量缺陷,因此,室温下选区激光熔化AlSi10Mg合金的断裂机理为熔池边界的组织突变结合孔洞连通造成的准解理断裂。随着温度的升高,由于初始孔洞边缘的应力集中产生新的孔洞形核,新形核的孔洞与相邻孔洞相连通,导致试样的最终断裂。

激光直接熔化沉积TA15合金高温原位拉伸过程中的组织演变行为

采用自主开发的原位高温扫描电镜-电子背散射衍射(SEM-EBSD)微拉伸系统,对激光直接熔化沉积(LMD)TA15合金进行300℃原位拉伸试验,研究了原位拉伸变形过程中的合金微观结构演变及断裂行为。结果表明:在高温拉伸变形时滑移是LMD TA15合金发生塑性变形的主要机制,裂纹扩展路径与滑移带扩展路径一致,均切过α板条簇进行扩展。合金的断裂方式为脆性-韧性混合断裂,其中β晶界的存在是造成合金局部区域发生脆性断裂的根本原因。变形前期,晶粒发生旋转,合金发生均匀塑性变形;随着应变量的增加,通过位错运动使局部晶粒内部产生大量低角度晶界,占比从拉伸前的4.9%增加到应变为12%时的33.7%,合金发生非均匀变形。

数字孪生虚拟调试技术在北京冬奥会开闭幕式中的应用研究

基于对当前满足大型工程项目控制系统的前期调试、测试现状的分析,针对北京冬奥会开闭幕式舞台项目,提出基于数字孪生虚拟调试技术的实现方案,解析关键设备、仿真模型的设计,以及实施测试情况。

纳米压痕方法测量超薄钛薄膜弹性模量的研究

利用直流磁控溅射(DCMS)在(100)方向的硅片上沉积厚度为60、90、120、180nm的钛薄膜。采用布鲁克原子力显微镜(AFM)以及扫描电镜/扫描探针显微镜(SEM/SPM)联合测试系统分别对其进行纳米压痕试验,并通过赫兹理论和King模型求得其弹性模量值。由布鲁克原子力显微镜(AFM)得到的结果表明,厚度为60~180nm的钛薄膜弹性模量在(95±2)GPa^(132±6)GPa;对于同一厚度的钛薄膜,在不同的峰值力下,其弹性模量均随着压入深度的增加而减小;而且对于不同厚度的钛薄膜,在相同的峰值力下,其弹性模量随薄膜厚度的增加而减小。另外,采用SEM/SPM联合测试系统得到钛薄膜的弹性模量同样随着薄膜厚度的增大而减小。