不同工艺参数对冰箱箱体发泡密度均匀性影响的仿真研究

以冰箱箱体为研究对象,通过对箱体发泡的流动过程进行模拟仿真,输出充型过程中浇口位置分布、气压分布和密度分布等结果,通过调整工艺参数改善发泡密度的均匀性,提升冰箱箱体的性能。结果表明:仿真生成的密度数据与实际测试得到的密度数据一致性较高,证明了仿真的准确性和可靠性,在此基础上,通过仿真调整注射量、喷嘴尺寸、注射速率等工艺参数,得到了最优的工艺条件,使箱体发泡后的密度均匀性得到大幅提高。

聚丙烯酸酯泡沫密度均匀性的射线检测技术

低密度泡沫材料大多存在一定程度的密度不均匀性,这对其后续使用性能将带来不良影响。文中简述了ICF靶用聚丙烯酸酯泡沫的制备方法,并利用β射线和X射线检测技术,对直径为mm量级的低密度聚丙烯酸酯泡沫柱进行密度分布表征。研究结果表明:泡沫柱沿轴向的密度分布比较均匀,而沿径向呈内低外高分布,形成了明显的密度梯度。实验表明:射线检测技术测量靶用低密度泡沫的方法可基本满足目前的实验要求,但密度分辨率和空间分辨率还有待进一步提高。

管状三维四向织物编织密度均匀性分析

管状三维四向织物因形状的变化和不同截面编织时增减编织纱的不连续，织物编织密度存在不均。本文分析了常用管状产品编织密度的变化形式和最大、最小密度位置，可为管状三维四向织物的质量控制提供依据。

细晶钨合金密度均匀性研究

采用喷雾干燥法制备超细钨合金粉末,利用低温烧结技术烧结出致密度达到99%以上的细晶钨合金坯料,分别对同炉烧结的不同坯料和同一件坯料的纵向和横向分别切割测试密度均匀性。结果显示,同炉坯料密度均匀性与常规钨合金区别不大,但同一件坯料纵向和横向密度均匀性分别达到99.924%和99.936%,比常规钨合金密度均匀性提高了0.882%,并从微观组织形貌上对密度均匀性与常规钨合金的区别做了初步分析。

聚丙烯酸酯泡沫密度均匀性控制

低密度泡沫材料大多存在一定程度的密度不均匀性,这对其后续使用性能将带来不良影响。简述了ICF靶用聚丙烯酸酯泡沫的制备方法,对其密度不均匀性形成机理进行理论分析。在此基础上,改进其制备工艺,控制泡沫密度分布,并利用β射线检测技术,对制备工艺改进前后直径为mm量级的低密度聚丙烯酸酯泡沫柱进行密度分布表征。研究结果表明:改用聚四氟乙烯代替玻璃模具,有利于制得密度分布均匀的泡沫样品;选用最高的紫外光的能量,能促进自由基均匀分布,从而最终能够提高泡沫的密度均匀性。采用β射线对密度范围为10～100 mg.cm-3的TMPTA泡沫的密度均匀性进行表征,结果表明:随着泡沫密度的降低,密度均匀性越低,对制备工艺要求越高。

TMPTA和TPX泡沫的密度均匀性表征

利用β射线、X射线和CT技术,对低密度聚丙烯酸酯(TMPTA)和聚4-甲基-1-戊烯(TPX)泡沫柱进行了密度分布表征。研究结果表明,TMPTA泡沫柱沿轴向的密度分布比较均匀,而沿径向则密度内低外高,形成了明显的密度梯度。TPX泡沫沿径向由内向外密度升高,存在显著的密度梯度。实验表明,射线检测技术测量靶用低密度泡沫的方法可基本满足目前的实验要求,但密度分辨率和空间分辨率还有待进一步提高。

碳负极面密度均匀性对锂离子电池性能的影响

研究了碳负极纵向面密度均匀性对电池首次充放电效率、倍率放电性能和循环性能的影响。实验结果表明:负极纵向面密度差从1.52mg·cm-2降低到0.12mg·cm-2时,电池的首次充放电效率由81.9%增加到88.9%。以纵向面密度差分别为1.31mg·cm-2和0.35mg·cm-2的负极所制备的电池,其2C放电容量分别为0.2C放电容量的93.1%和96.5%,经157次1C充放电循环后,放电容量分别为初始容量的80.6%和88.9%。在负极制备中监测电极的面密度的变化,可提高电池的综合性能。

C/C复合材料密度均匀性表征分析

采用厚度对称减薄法,以测试块密度的最大差,ΔD_(max)来表征密度均匀性,对1.10 g/cm^3、1.28 g/cm^3、1.40g/cm^3、1.58 g/cm^3等四种不同密度的C/C复合材料进行密度均匀性测试。采用压汞法测试了不同密度C/C复合材料坯料的孔隙分布。结果表明,C/C复合材料在1.10~1.40 g/cm^3密度时,ΔD_(max)在0.010~0.030 g/cm^3,材料由表及里7~8 mm厚度层内的密度均匀性较好。当达到1.58g/cm^3密度时,ΔD_(max)加大,达到0.074 g/cm^3,材料由表及里7~8 mm厚度层内的密度均匀性降低。另外,随着C/C复合材料密度的升高,材料的开孔率逐渐降低;在1.10~1.58 g/cm^3密度范围,C/C复合材料主体孔的孔径范围为10~50μm,主体孔占比在70%~80%。

光学薄膜的堆积密度及密度均匀性的分析与计算(英文)

光学薄膜的堆积密度通常是利用薄膜在真空及大气中折射率的变化来计算，在ＩＡＤ实验中，我们发现有些薄膜的堆积密度大于１．０，这意味着薄膜的密度比自然界中的材料密度还要密积，原因是薄膜具有较大的内压应力，我们还发现了薄膜的波漂不依从于堆积密度。这是因为它们在不同的蒸发条件下具有不同的密度均匀性，在用ＥＢ及不同条件的ＩＡＤ的情况下，我们计算并分析了堆积密度及密度均匀系数，并用ＳＥＭ 观察了薄膜的微结构。

电子回旋共振等离子体密度均匀性的数值研究

基于漂移扩散近似,在轴对称假设下,对电子回旋共振等离子体源腔室内的等离子体建立了二维流体模型.采用有限差分法对所建立的模型进行了自洽数值模拟,得到了等离子体密度均匀性随时间演化的数值结果.通过对数值结果的分析,研究了背景气体压强、微波功率和磁场线圈电流对等离子体密度均匀性的影响.研究表明,在电离初期,电子密度的均匀性好于离子密度的均匀性.在电离后期,离子密度的均匀性好于电子密度的均匀性.随着背景气体压强的增大,电子密度和离子密度的均匀性都在增加,且离子密度的均匀性增加的更快.随着微波功率的增大,电子密度和离子密度的均匀性几乎以相同的速率在增加.随着磁场线圈电流的增大,电子密度和离子密度的均匀性几乎以相同的速率在增加.但是,当磁场线圈电流足够大以后,电子密度和离子密度的均匀性几乎以相同的速率在减小.

冷却表面温差对高温质子交换膜燃料电池性能的影响

通过建立高温质子交换膜燃料电池数学模型,模拟了冷却表面存在不同温差时燃料电池内热-电-质的传输特性,分析了温差对电池内温度分布、氧浓度分布、极化曲线、膜质子电导率和电流密度的影响。结果表明:膜内温度和质子电导率随着冷却表面温度的降低而降低;催化层内的局部氧浓度随着冷却表面温差(即温度梯度)的增大而增大,但电流密度受温度及反应物浓度双重因素影响,电流密度及功率密度随着温度梯度的增大而下降。当冷却表面温度梯度从0增加至0.82 K/cm时,峰值功率密度从0.578 W/cm2下降到0.523 W/cm2,下降了9.52%。控制工作电压大于0.5 V、温度梯度小于0.20 K/cm时可获得较好的电流密度均匀性。当工作电压为0.5 V,冷却表面温度梯度为0.20 K/cm时,电流密度均匀性为92.71%。

三维激光扫描点密度不均匀性对地形建模精度的影响研究

三维激光扫描技术获取的扫描点由于密度的不均匀性可能导致所建立的模型不能准确地反映实体的形态变化。本文通过建立严格的数学曲面模型,由曲面模型生成原始采样数据,在生成的原始数据上进行重采样作为实验数据,通过Delaunay三角形建立格网模型,定量分析密度对建模精度的影响。

红外加热笼边缘效应对卫星表面热流均匀性的影响研究

文章研究了红外加热笼边缘效应对卫星表面到达热流密度均匀性的影响,主要通过增加边缘加热笼并将其翻转一定角度的方法,对红外加热笼的设计进行优化,以改进卫星表面的到达热流密度均匀性。建立了变角度情况下蒙特卡罗仿真计算的几何模型,对3种情况进行了计算和分析,得到了对红外加热笼的边缘效应进行优化设计的方法,可以用于指导多种情况下的红外加热笼设计。

基于微型空间相机的红外加热笼仿真与设计

在航天器热控技术领域,常采用红外加热笼模拟各表面的到达外热流,但随着模拟表面特征尺寸的逐渐变小,需要重新评估该模拟方法的合理性和准确性。本文基于某微型空间相机,以对外热流最为敏感的散热面为研究对象,开展红外加热笼仿真分析与优化设计的研究。采用有限元法建立红外加热笼-黑片热流计的系统仿真模型,分析了传统红外加热笼控制方法对模拟表面总到达能量和热流密度均匀性的影响。基于上述结果,通过适当扩大加热笼尺寸和调整热流计粘贴位置,提高模拟表面的热流密度均匀性,保证总到达能量满足保守设计原则。对比分析得出,优化设计前后散热面热流密度的统计方差由102.0下降至27.0、均匀性提升效果显著。本文研究内容也可为其他空间微小表面外热流的准确模拟提供参考、借鉴。

轴向尺寸对泡沫铝动静态力学性能的影响

通过材料密度均匀性分析得知,泡沫材料密度分布的均匀性越差,尺寸的影响越明显,对于密度分布区间小、并符合正态分布的试件,尺寸的影响较小。根据Hopkinson杆动态测试的应力均匀性假定,利用石英片监测试件左右端面达到应力均匀所需的时间,试件轴向尺寸越大,惯性效应的影响也越大。选择合适的尺寸,将试件的惯性效应(波动效应)与应变率效应解耦,结果表明,泡沫材料具有一定的应变率效应。

靶用低密度聚4-甲基-1-戊烯泡沫的制备与表征

通过控制体系的受热历史,改进了惯性约束聚变靶材料聚4-甲基-1-戊烯(TPX)泡沫二元溶剂体系的制备工艺,并利用β射线检测和X射线照相技术,对不同制备工艺的泡沫柱进行密度分布表征。结果表明:两种方法检测的结果基本一致,即凝胶过程的冷却速率为1℃/min,且凝胶后采用淬冷使其快速固化的方法能制得密度分布均匀的低密度TPX泡沫样品,从而确定了均匀泡沫的最佳制备工艺。由于二元溶剂体系的超低密度TPX泡沫样品孔径太大,极个别大孔可达数百μm,均匀度极低,所以采用TPX的环己烷一元溶剂体系可以成功制备出最低密度达3 mg/cm3的超低密度TPX泡沫样品,且满足Z箍缩物理实验用靶的需求。

条形射频源大口径离子束刻蚀机性能(英文)

针对大尺寸基底往复扫描条形离子束来实现大面积刻蚀的特点,实验测试了基于射频感应耦合等离子体离子源大型离子束刻蚀机的性能.利用法拉第筒扫描探测系统在线测量束流密度,通过控制气体流量、调节加速电压等,得到了纵向束流密度±5.3%均匀性的较好结果.刻蚀实验表明40 cm长度范围刻蚀深度均匀性为±5.4%,同时具有较好的束流稳定性.添加束阑,并结合掩模修正束流,会得到更好的束流密度与刻蚀深度均匀性.

炸药件内部不同位置的局部密度反演

在炸药爆轰试验中，炸药部件内部的密度均匀性非常关键［1-2］，为定量出炸药部件关键区域的局部密度，这里探讨炸药件内部不同位置的局部炸药密度反演。炸药件内部关键位置的局部体积确定是研究其局部密度的关键因素，因此图1给出了炸药件不同区域局部体积的CT深度剥离结果。