相对体积损耗比对微细电火花加工的影响及其测量方法

利用定长补偿方法的仿真模型分析了相对体积损耗比(ν)的误差对微细电火花加工结果的影响,在仿真分析的基础上推导出实际相对体积损耗比(ν*)的计算公式,通过单槽微细电火花定长补偿加工实验,验证了ν*计算公式的正确性,并得到加工后底面轮廓及其稳定深度.结果表明:当补偿所采用的ν>ν*或ν<ν*时,定长补偿加工中会出现过切或欠切现象,经过一段加工距离后,均出现了稳定的锯齿状加工轮廓,且稳定部分的深度仅与ν*值的大小有关,而与初始分层厚度误差无关;所推导出的ν*计算公式结合了预加工结果,可以得到精确的ν值;其底面轮廓与仿真结果的变化趋势一致,计算所得ν值与通过精确测量所得实际值吻合.

主成份对MnZn铁氧体材料相对损耗因数与磁滞常数的影响

利用均匀设计的实验方法,改变材料的主成份制备MnZn铁氧体材料。用回归分析的方法分别分析了主成份对起始磁导率μi、相对损耗因数tanδ/μi、磁滞常数ηB的影响。研究发现,材料的以上三个特性受二峰位置变化的影响较大,通过合理的主成份配比控制二峰的位置,可以优化材料的特性。

新型耐电蚀磨料电极电化学放电加工MMC实验研究

针对采用传统的铜基磨料电极电化学放电加工颗粒增强金属基复合材料(PR-MMCs)工具电极快速损耗的问题,文章提出一种采用熔点高、硬度高的钨铜作为磨料电极的基体材料,探索一种基于钨铜基磨料电极的高速磨削辅助电化学放电加工PR-MMCs的新方法。铜电极、铜基磨料电极和钨铜基磨料电极分别被用于铝基碳化硅(SiCp/Al)复合材料的加工对比实验。研究结果表明,相比铜电极和传统的铜基磨料电极,新型的钨铜基磨料电极在加工SiCp/Al中展现出更好的耐电蚀性能和加工效率:钨铜基磨料电极的电极相对损耗率(TWR)均低于铜电极和传统铜基磨料电极的电极相对损耗率,最低可达铜电极的1.1%和传统铜基磨料电极的28.8%;钨铜磨料电极的材料去除效率(MRR)均高于铜电极和传统铜基磨料电极,最高可达铜电极的8.0倍和传统铜基磨料电极的2.5倍。

基于同步授时的广域电容型设备的绝缘缺陷监测

为了及时获悉运行中的电容型设备的绝缘状态,提高变电站的运行可靠性,以相对介质损耗测试作为对容性设备绝缘性能判断的重要参考,构建了实时带电在线监测系统,大大提高了检测效率。通过在同一电力系统下各变电站内、处在相同电压等级、相同频率以及相同相别母线的容性设备设置无线监测单元,构建监测系统,采集环路电流数据,实时计算相对介质损耗因数,并利用多设备标识信息,通过相互比较,从多设备中定位绝缘缺陷设备,实现了容性设备的绝缘缺陷在线监测。案例显示,该方法具有良好的监测效果。

压电自适应微细电火花加工电极损耗率实验研究

针对电火花加工技术的特点,开发、研制了新型的压电自适应微细电火花加工装置,分析了该装置的加工原理。该装置有别于常规的微型电火花加工装置,可实现放电间隙与放电状态的自适应调节,促进排屑,能有效控制提弧及短路现象的出现,并能实现短路自消除,从而大幅度提高加工效率。通过大量实验,分析了各参数对电极相对损耗率的影响。实验结果表明:电极相对损耗率随开路电压和电容值的增大而增大,限流电阻R_1和R_2对电极相对损耗率有一定的影响。

高速电弧放电加工的工艺特性研究

基于流体动力断弧的高速电弧放电加工(Blasting erosion Arc machining,BEAM)是一种利用高速流场控制电弧放电,高效蚀除工件材料的特种加工新技术。该技术从原理到实现都与传统的电火花放电加工(EDM)有着本质区别。将高能量密度的电弧、具有三维型面的多孔电极、极间的高速工作液流场以及多轴联动进给这四种关键要素的有效结合,实现了一种新型而高效的材料去除加工方法。采用石墨集束电极对典型的难切削材料——镍基高温合金GH4169进行了高速电弧放电加工。试验结果表明,在放电峰值电流为500 A时,最大材料去除率可达14 000 mm3/min,而最小电极相对损耗比不超过1%,且加工后工件的表面硬度低于基体硬度,再铸层和热影响层厚度均小于100μm,有利于切削等后续半精加工工艺的开展。由此可见,高速电弧放电加工的工艺特性使其非常适合于难切削材料的大余量去除加工。使用多孔成形电极分别对不同形状的型腔样件进行了层铣和沉入式高速电弧放电加工,证明了其高效加工三维特征零部件的能力。

4Cr5MoSiV电火花加工工艺试验研究

综合应用了单因素试验和正交试验,对4Cr5MoSiV钢进行了电火花加工工艺试验。在分析电加工特征的基础上,考查了电规准及交互作用对材料去除率、电极损耗、相对损耗等影响,并对电火花加工机理进行了研究。研究结果表明：4Cr5MoSiV在峰值电流为424 A,脉冲宽度为25400μs,加工电压为80200 V范围内,电极材料为工业纯铜T1,采用负极性加工时,脉冲宽度对相对损耗比的影响效果比峰值电流、加工电压显著;选择合适的脉冲宽度可以在低电极损耗比的条件下获得较高的材料去除率。

钛合金Ti-6Al-4V的电火花加工试验研究

对钛合金Ti-6Al-4V进行了电火花加工试验研究,以加工极性、脉宽、峰值电流为试验因素,探讨其对TC4钛合金的材料去除率、电极相对损耗及工件表面微裂纹的影响规律。结果表明:占空比一定、采用正极性或负极性加工时,增加峰值电流皆可提高其材料去除率,且负极性加工影响更为显著;同时,负极性加工可获得较低的电极相对损耗。无论选用何种加工极性,增大峰值电流与脉宽,都会导致TC4钛合金加工表面出现显著的微裂纹,且负极性加工时的工件表面微裂纹密度大于正极性加工;同时,TC4钛合金加工表面皆有TiC生成,使电火花加工TC4钛合金时的材料去除率降低。

振动辅助电弧铣削加工技术实验研究

通过对电弧加工技术、电弧铣削加工技术及其机理的总结,提出了振动辅助电弧铣削加工技术。利用自行研制的实验装置,对有、无叠加振动的铣削加工放电波形进行了分析,研究了振动频率对加工速度、电极损耗的影响。结果表明:在较高频率与较大振幅的条件下,通过叠加振动可提高电弧铣削过程的稳定性,并提升加工速度,降低电极相对损耗,进而改善加工精度。振动所起的良好作用是由于叠加振动能促进放电并减少短路。

放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工试验研究

提出了放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工方法,通过试验研究了电参数和非电参数对加工的影响。结果表明:该加工方法适合采用正极性加工;材料蚀除率受脉宽、脉间、低压电流、气体通断时间等参数的影响较大,受液位高度和电极壁厚的影响较小;电极损耗率受上述参数的影响均较小,且保持在极低的水平。通过优化参数选取,与常规水中加工实验对比表明:放电诱导可控烧蚀及电火花修整成形加工的材料蚀除率是常规水中不通氧加工的8.81倍,而电极相对损耗率只有其25.5%。

互补偿型光纤双向应变—位移点式传感器

在互补偿型光纤双向应变—位移传感器中 ,耦合器将光分束到粘贴于拉敏区或压敏区的两根光纤 ,且调制光由两探测器测量。通过引入拉敏光纤和压敏光纤的自相对损耗 ,可有效消除光纤应变—位移传感器中光源功率波动所引起的误差。微位移架上的位移实验表明标准误差是～ 0 16mm .

用H_(01)型圆柱谐振腔测量介质材料介电常数的原理及方法

讨论 H0 1 型圆柱谐振腔的测试原理 ;

110kV电流互感器初期受潮缺陷分析

介绍了一起由相对介质损耗及电容量带电测试发现的110k V电流互感器初期受潮缺陷。对故障电流互感器进行了油色谱试验、绝缘电阻试验、主绝缘全压介损及电容量测试、末屏介损及电容量测试以及主绝缘局部放电测试,通过综合分析得出故障主要原因并提出了处理防范措施。

一种基于信息熵约束的快速FCM聚类水下图像分割算法

智能水下机器人视觉识别系统的使命是快速、准确地处理获得水下目标的相关信息并及时反馈给计算机来指导机器人进行下一步的任务。为了在保证分割质量的前提下实现快速图像分割,结合梯度算子、图像的直方图特征和采样计算,并以图像的相对信息损耗为约束,提出了一种基于熵约束的快速FCM聚类水下图像分割算法,并依据水下图像分割效果和模糊划分的有效性评价指标,详尽研究了新算法中加权指数m的取值规律性。实验结果表明,这种算法能够获得较好的分割质量和时间效率,符合机器人对实时性的需求。

科技文献有效累积量分析及其数学模型的建立

通过对科技文献增长速度的机理分析与文献损耗问题的探讨,建立起了形象描述科技文献有效累积量的数学模型。

基于凝胶注模技术制备TiN-Cu电火花电极可行性研究

本文主要探索凝胶注模技术制备TiN-Cu电火花加工用(EDM)电极的可行性。本文以TiN粉末和Cu粉末作为原料、海藻酸钠作为分散剂、明胶作为粘结剂,经过浆料制备、干燥、烧结成EDM电极。研究了pH值、分散剂、粘结剂对浆料流动性的影响和TiN-Cu EDM电极电加工性能。试验结果表明:当pH值为7、海藻酸钠质量分数为1%、明胶质量分数为1%时,30%TiN-Cu EDM电极相对损耗率为11.625%,比商用紫铜电极相对损耗率低,从而得出凝胶注模技术制备TiN-Cu EDM电极是可行的。

一种便携式带电测试器的研究

分析带电检测相对介损试验关键的一步是用钳型电流表在互感器末屏引出线测量。为了解决相对介损试验中存在的问题,研制出一种便携式带电测试器。便携式带电测试器可大幅度提升互感器带电检测相对介损试验的工作效率,同时消除了带电检测相对介损试验中存在的高空坠落及触电风险。

石羊河中游径流损耗特征及其影响因素

以石羊河中游为研究区域,分析了1956-2009年的径流损耗特征,通过相对损耗率和Fisher最优分割法等确定了人类活动对径流损耗的显著影响拐点为1975年,明确了人类活动影响下的径流突变点,修正了当前研究的不足。根据人类活动对径流影响的方式及强度,将近50多年的径流损耗划分为4个阶段,定量与定性相结合分析了1956-2009年不同代际的自然因素和人文因素对径流损耗的影响量和贡献率。结果表明:人类活动对石羊河中游径流损耗的影响于20世纪70年代中期以后显著增加;2000年之前人文因素贡献率不断增加,自然因素贡献率相应减少,且自然因素影响量与出山径流显著相关。20世纪90年代以来,人类活动与自然过程导致的径流损耗贡献率持平,1995-1999年人类活动影响量达到6.33亿m3/a,上游来水量的62.31%被人类直接消耗,此时径流损耗的人文因素贡献率达最大值71.52%;之后开始逐渐降低,表明近年来石羊河中游人水系统矛盾有趋于缓和的迹象。

高温合金IN718上气膜冷却孔电火花加工试验

针对高温合金IN718上0.5mm气膜冷却孔的加工,采用煤油中旋转电极内冲液电火花成型加工方法,利用正交试验设计方法对试验进行设计分析,分析峰值电流、脉宽、占空比和冲液压强4个因素对材料去除率和电极相对损耗的影响,基于正交试验结果建立综合评分公式,选择最优加工参数.研究结果表明,峰值电流对材料去除率的影响最明显,其次为冲液压强和占空比,脉宽对材料去除率的影响很小;峰值电流对电极相对损耗的影响最明显,其次为冲液压强,占空比和脉宽对电极相对损耗的影响很小;最优的加工参数峰值电流为8A、脉宽为130μs、占空比为0.35、冲液压强为5MPa,对该参数进行加工试验研究,与分析结果一致.

极间介质模式对放电诱导烧蚀铣削影响

为探究一种更有利于提高放电诱导烧蚀铣削工艺指标的极间介质模式,设计了内喷雾、液中喷雾、液中喷气这3种极间介质模式的对比试验,对材料去除率、相对电极损耗率、表面粗糙度等指标进行了对比。试验发现,液中喷气模式的材料去除率最高,达到131.86mm^(3)/min,相比于内喷雾、液中喷雾分别提高了7.10%、27.42%;相对电极损耗率最低,为1.81%,相比于内喷雾、液中喷雾降低了72.11%、74.64%;其氧气利用率同样是三者中最高的,达0.81%,相比于内喷雾、液中喷雾提高了44.64%、65.31%。分析表明,液中喷气放电诱导烧蚀铣削加工是在气液分层介质中击穿放电,其排屑状态优于内喷雾和液中喷雾,因此短路拉弧现象减少,电极损耗因而大幅降低,同时该模式具有聚集氧气的优势,有利于提高放电诱导烧蚀铣削加工的工艺指标。