水下单层薄金属板多格角反射体声散射特性研究

为了使水下角反射器在较大空间范围内都具有一定的目标强度,应考虑采用多个角反射器组合成多格角反射体,以达到增大散射范围的目的。基于此,采用有限元结合边界元法(FEM-BEM),对水下单层薄金属板多格角反射体声散射特性进行了数值仿真计算,分析了声波入射频率为5.0kHz~15.0kHz范围内,平板材料、平板厚度、入射角度、角反射器组合类型等因素对目标强度的影响。结果表明,水下单层薄金属板多格角反射体具有较强的频率特性;平板材料、平板厚度以及角反射器组合类型的变化会对多格角反射体目标强度产生较为明显的影响。研究结果为水下多格角反射体的设计使用提供了仿真依据和数据支撑。

ISO 11531:2022标准回顾

对ISO 11531:2022国际标准的修订过程进行了介绍,并按照国际标准规定的试验步骤对薄钢板和铝合金板材试样分别进行了适用性评价试验,获得了制耳结果并进行了制耳率计算。试验案例可给试验者理解和使用该国际标准提供技术支撑,同时也有助于高强度金属薄板和薄带的研发测试,提升薄板与薄带的工艺性能评价水平。

基于TRIZ理论的薄板类零件三维扫描检测方案优化

为解决薄板类零件三维扫描检测过程中整体数据获取困难、效率低且无法模拟实际工况测量的问题,本文基于TRIZ创新理论对薄板类零件的三维扫描检测方案进行了优化。对现有问题进行分析后,利用因果链分析、九屏图法、技术矛盾等方法,结合薄板类零件的扫描实际流程,最终设计了多支点柔性夹具,并优化了三维扫描检测过程。以汽车钣金件为例,对优化方案进行了验证,为薄板类零件的质量检测提供了一种新的高效精准的检测方法。

幕墙穿孔金属面板及其背衬板的风荷载调整系数和计算方法研究

幕墙穿孔金属面板及其背衬板的风荷载取值,以及穿孔板本身变形、应力的计算方法,在现行设计规范中尚无规定。该文完成了三组共计11个工况的风洞试验研究;分析得到了穿孔率、风速、风向角、背衬板间距对穿孔单板、前面板、背衬板所受风荷载大小的影响规律;提出了在现行规范风荷载标准值计算公式基础上乘以多个调整系数的方法,用以计算幕墙穿孔金属板及其背衬板所受的风荷载值,并给出了调整系数的取值或计算公式;完成了144个穿孔金属板的有限元分析,揭示了穿孔率、长宽比、荷载大小对穿孔金属薄板变形值、应力值的影响规律;基于现行规范对非穿孔金属薄板大挠度变形值、应力值的计算方法,提出了用于计算不同穿孔率金属薄板变形值和应力值的调整系数。

高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形规律与工艺研究

高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形过程中金属流动十分复杂,导致高筋薄板构件筋高分布十分不均匀。根据双偏心套型摆动辗压机运动原理,探究摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时摆动模与坯料的接触模式演化规律,提出了接触区形状数学计算方法。采用有限元模拟仿真技术揭示摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时高筋薄板构件摆动辗压成形金属流动规律以及高筋生长规律,阐明摆动模运动、接触区变化、金属流动和高筋生长之间的关联关系。在此基础上,开展高筋薄板构件摆动辗压成形工艺试验,实现高筋薄板构件摆动辗压成形。研究结果表明,相比圆轨迹运动,摆动模做螺旋线轨迹运动能够减弱金属径向和切向流动,增强金属轴向流动能力,从而有效提高高筋薄板构件摆动碾压成形过程中金属轴向流动的均匀性,获得筋高分布均匀的高筋薄板构件。

PETALLING OF A THIN METAL PLATE STRUCK BY A CONICAL-NOSED PROJECTILE

A theoretical study is presented herein on the petalling of a fully-clamped thin metal plate struck by a rigid conical-nosed projectile. It is assumed that the energy absorbed in the petalling process consists of two parts, one part is due to the local deformation during the hole formation and the other is from the global response such as bending and membrane stretching. Various energy absorbing mechanisms are delineated and an approximate equation for the ballistic limit is obtained. It transpires that the predictions from the present model are in good agreement with test data available when the is taken into account. sensitivity of the strain rate of the material

基于薄板变形的机器人柔顺触觉传感器研究

针对机器人抓握处于重力场中的等截面均质杆件 ,设计了一种基于薄板变形的柔顺触觉传感器。在传感器中 ,利用金属弹性薄板做弹性元件 ,应变片做触觉敏感单元 ,实现对物体的长度和质量的感知。在传感器的表面封装电流变流体实现了软 /硬抓握。采用合理结构 ,使被抓物体横截面尺寸不受金属弹性薄板尺寸的限制 ,并保证金属薄板不被破坏。另外 ,着重给出了金属薄板的边界条件为一对边固定支撑 ,另一对边简单支撑的情况下传感器的测量原理。最后将传感器安装在机器人平行抓握手爪上 ,进行了抓握试验。实验表明 ,这种触觉传感器测量精度比较高 ,范围广 。

金属薄板超声无损检测

文摘介绍了金属薄板的缺陷类型,建立了超声喷水穿透C扫描系统和检测方法。检测试验结果表明:采用建立的系统和方法能够检测出厚度≤6 mm金属薄板中的分层性缺陷。

刚性尖头弹侵彻贯穿金属薄靶板耗能分析

本文分析了刚性尖头弹侵彻贯穿金属薄靶板的过程和耗能机理 ,由能量守恒建立了刚性尖头弹垂直入射金属薄靶板花瓣型穿孔最小穿透能量的无量纲表达式。基于铝合金及纯铝靶板弹道极限试验数据 ,得到一个计算金属靶板花瓣型穿孔弹道极限速度的半理论半经验公式 ,并与低碳钢靶板弹道极限试验数据进行了比较 ,计算结果与试验吻合较好。

316L不锈钢超薄板激光焊接工艺试验研究

厚度为0.1mm的超薄金属板在薄壁板式换热器、燃料电池极板等能源、制冷行业中应用广泛,激光焊接是这类零件主要的连接工艺。由于厚度仅有0.1 mm,传统的多模光纤激光光斑较大,热输入不够集中,会造成构件焊后变形过大,影响构件质量。本文通过单模与多模激光焊接0.1 mm厚316L不锈钢超薄板工艺对比试验,探究了单模激光器焊接316L不锈钢超薄板的可行性,以及单模激光焊接的优势。结果表明,单模光纤激光器在功率为40 W时便可以实现对316L不锈钢金属超薄板的有效连接,同时焊缝熔宽更窄,焊接变形量变小。

冷金属过渡技术的研究现状与展望

介绍了CMT技术原理及其国内外发展现状,并对CMT工艺进行了展望。

铝合金薄板的超声透射法检测

分析了铝合金薄板内部缺陷以及分层缺陷产生的原因及其分布形态,讨论了常用的金属薄板无损检测方法的优缺点,选择超声透射法对不同厚度的铝合金薄板进行检测。在薄板上制作不同孔径的人工缺陷以模拟分层缺陷,测试在不同人工缺陷区域超声透射信号的幅度变化,并制作了对应的缺陷标定曲线。该方法检测铝合金薄板缺陷时,克服了超声探头的盲区,声束垂直于分层缺陷面,灵敏度高,不易产生漏检。

PELE正侵穿金属薄靶轴向剩余速度近似计算与分析

运用冲击波理论,对横向效应增强型弹丸(Penetration with Enhanced Lateral Efficiency,PELE)侵穿金属靶板的机理进行了分析,将PELE侵彻过程中能量损失分为外壳和内芯撞击靶板区域环形塞块获得的能量,冲击波影响范围内外壳和内芯增加的内能,外壳前端外沿和内沿对靶板冲塞剪切耗能等,给出了确定这些能量的计算方法;并依据能量守恒原理,给出了PELE正撞金属薄靶板靶后剩余速度的近似计算公式。公式计算结果与多种条件下实验结果均吻合较好。分析计算所得各能量损失结果表明,弹体内芯材料的变化对弹体侵彻能力的影响较小;侵彻中靶板塞块获得的能量在弹体侵彻动能损失中比重最大;外壳前端内沿对靶板的剪切能耗对弹体动能损失的影响可以忽略。

金属拱形波纹屋盖承载能力分析与试验研究

以足尺模型试验为基础 ,根据经典力学的方法分析了金属拱形波纹屋盖的受力性能和主要特点 ,以及决定该结构承载能力的主要因素。按照正交各向异性薄板理论对该结构的计算模型进行了合理的简化 ,给出了该结构承载能力的计算公式 ,并根据足尺模型试验数据对计算公式进行了修正。

金属拱型波纹屋顶材料等效拉伸弹性模量试验研究与分析

按照正交各向异性薄板理论对金属拱型波纹屋顶结构模型进行了合理的简化,以对原材料T型板、U型板进行的拉伸试验为基础,分析位移随荷载变化的曲线,得到了T型和u型两种截面型式板材腹板和底板的材料等效拉伸弹性模量,并与平板的拉伸弹性模量值进行了比较分析。

磁场中薄板功的互等定理

对于两个具有相同的材料、尺寸和形状,但可以具有不同的不变横向磁场作用,还可以具有不相同的静力边界条件和位移边界条件的金属模板进行了分析研究,并在这两个金属模板之间建立了功的互等定理。作为算例,应用该互等定理计算了在横向磁场中两对边简支和另两对边固定金属薄矩形板的固有频率。计算表明,该定理简便实用,适合于工程实际应用。

钛表面反应离子束镀钯膜的耐腐蚀性

描述反应离子束在钛表面镀钯膜的耐蚀特性。用扫描电子显微镜(SEM)、x射线能谱仪(EDx)和俄歇电子谱仪(AES)观察分析膜的形貌和组分。测试镀膜样品在1mol/L H_2SO_4溶液中腐蚀性能。结果表明处理样品的耐腐性比未处理样品提高一个数量级以上。

机器人指端应变式触觉传感器

叙述了机器人指端应变式触觉传感器的原理、分类和发展，介绍几种典型的机器人指端应变式触觉传感器，同时提出一种新型的机器人指端应变式触觉传感器，并对其工作原理进行详细说明．在传感器结构设计中采用合理结构，使被抓物体的横截面尺寸不受弹性薄板薄板尺寸限制；当超过测量范围时，保证金属薄板不受破坏，同时实现了柔顺抓握．

金属拱型波纹屋顶材料等效弯曲常数试验

按照正交各向异性薄板理论对金属拱型波纹屋顶结构进行了合理的简化。以对原材料T形板、U形板进行的弯曲试验为基础，分析位移随荷载变化的曲线，得到了T形和U形两种截面型式板材腹板和底板的材料等效弯曲弹性模量，并与平板的弯曲弹性模量值进行了比较分析．

薄金属圆板在圆锥头弹体正冲击下的破裂模式

在临界破裂速度下(圆板产生破裂的最小速度),对四种不同材料的薄金属圆板在具有不同圆锥半角的圆锥头子弹正冲击下的破裂模式进行了实验研究。发现,随着圆锥半角的增加,板的破裂模式分别有刺透型、花瓣型和剪切型。并且,对一种材料的板,存在一个临界转换半圆锥角,当ψ>ψ cc时,板为剪切型破坏,当ψ<ψ 时,子弹在冲击点处形成小孔。