基于IPSO-WRF的选择性激光烧结件气泡溶解时间预测模型

针对选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)件成型过程中因气泡导致的质量缺陷问题,提出一种基于改进粒子群(Improved Particle Swarm Optimization,IPSO)算法优化的加权随机森林(Weighted Random Forest,WRF)预测方法,用于实现气泡溶解时间的有效预测。该方法利用IPSO算法优化WRF分裂属性个数和决策树数量两个关键参数,构建IPSO-WRF预测模型。数值实例表明,与PSO-RF,PSO-KELM预测模型的预测结果相比,基于相同的训练样本和测试样本,气泡溶解时间IPSO-WRF的预测模型能够获得误差更小且更接近于实际值的输出结果。MAE,MAPE,RMSE指标表明,IPSO-WRF预测模型具有比PSO-RF模型和PSO-KELM模型更高的非线性拟合能力和预测精度。最后,通过敏感性分析确定对气泡溶解时间影响最显著的输入参数,为SLS技术的发展提供理论依据。

气泡在粘弹性液体中溶解的研究进展

在发泡塑料的制造过程中,均相气体-聚合物体系的形成直接影响了制品的物理机械性能,因此了解气泡在粘弹性液体中的溶解机理成为必然。本文讲述了气泡在流体中塌陷行为的研究进展。对Rayleigh对低粘度牛顿流体,Foger和Goddand在无线量线性Maxwell模型的粘弹性体,Tanasawa 和Tang 用oldroyd三常数粘弹模型等科学家的研究行为做了概述,总结出影响此过程的复杂的影响因素,并指出进一步的研究方向。

水中含CO_2静止单气泡溶解特性实验及分析

本文采用气泡嫁接的方法对滞止水中单个静止的CO_2和空气混合气体气泡溶解特性进行了可视化实验,并采用界面非平衡传质理论计算了气泡内初始CO_2体积分数、初始气泡大小对气泡溶解及传递特性和CO_2去除率的影响。结果表明:气泡的溶解及收缩速率和液相传质系数均随着初始CO_2体积分数的增加而增加,且CO_2的去除率在初始CO_2体积分数为20%时达到最大;气泡的初始半径越小,收缩速率和传质系数越大,且CO_2的去除率随着气泡初始CO_2半径的增加而减小。

泡沫塑料气泡溶解过程数学模型研究

气泡溶解是泡沫塑料加工中的重要工序,为了深入分析泡沫微孔塑料气泡在聚合物溶解过程中的数学模型,分别采用非牛顿流体和牛顿流体的本构方程模拟了气泡溶解过程,在此基础上对静止溶体中的气泡扩散溶解进行观察,在假设溶体不可压缩、聚合物溶体在膨胀和溶解过程中物理性质不变并忽略惯性的情况下,利用数值分析中的欧拉法对数学模型进行简化。最后通过实验进行仿真,设计了3组实验,观察气泡半径的变化。实验结果表明:研究所采用的数学模型能很好地贴合聚合物溶解的过程,仿真的结果和实际情况高度契合,因此本研究的模型可以为微孔泡沫塑料生产提供有益参考。

基于B超成像技术监测和评估超声空化

提出了基于B超成像的技术检测手段,利用B超成像技术监测和定量脉冲冲击波治疗过程中空化气泡活动。进一步基于气泡溶解方程和高斯气泡分布,对测得的散射截面进行数值模拟。结果表明,B超成像技术是监测冲击波脉冲作用下空化气泡时间演化过程的有效工具。通过适当地模拟气泡溶解过程可以估计气泡性质,例如气泡尺寸分布和气体扩散特性。这项技术对评估和控制冲击波治疗期间残留子气泡的空化活动有重要意义,通过调节两个冲击波脉冲之间残留子气泡的溶解过程,使得组织损伤最小,同时不减弱治疗效果。为实现最佳的冲击波治疗提供了可行方法。