FDM熔融沉积打印外轮廓收缩率试验研究

基于进一步提高FDM熔融沉积成型精度的问题,采用试验研究的方法,使用直径1.75mm的PLA丝材,利用50mm×50mm×2mm的薄板模型分析并建立了熔融沉积3D打印外轮廓的移动路径与丝材收缩模型,计算出了在分层厚度0.2mm、打印温度210℃、填充料25%的工艺参数下,该材料熔融沉积成型的平均收缩率为0.5047%。最后,通过验证试验,验证了平均收缩率的可行性,为进一步提高复杂零件熔融沉积成型精度提供了数据参考。

传动直丝弓矫治器三维有限元模型的建立

背景:随着现代矫治技术的发展, 发明一种高效的矫治器,一直是正畸学者们的研究热点。传动直丝弓矫治器就是在这种大环境下应运而生,能快速打开咬合和缩短疗程,但前对主弓丝后段宽度与后倾弯角度之间的关系的研究均不深入。目的:建立生物相似性和力学相似性较高的传动直丝弓矫治器的三维有限元模型,获得弓丝后段宽度和后倾弯大小之间的关系。方法:使用 64 排螺旋 CT 扫描,得到 1 例安氏Ⅱ类 1 分类的志愿者上颌牙列、上颌骨截面的 DICOM 格式的影像数据。采用 Ansys workbench 13.0 软件、Mimics 10.01 软件、Unigraphics NX 6.0 软件、GeomagicStudio8.0 软件相结合的方法,在 Windows XP Service Pack 3 系统中建立包括传动直丝弓矫治器、带环、澳丝、上颌骨、上颌牙齿及牙周膜的三维有限元模型。结果与结论:实验建立了由 250 929 个单元数,657 766 个节点组成的传动直丝弓矫治器的三维有限元模型,不仅具有高度的几何相似性和力学相似性,具有依据研究需要添加或删减组件,利于分析传动直丝弓矫治力学体系并指导临床应用和矫治器改良。

短路过渡CO_2焊接熔滴尺寸控制

分析了短路过渡CO2焊接的熔滴形成过程及焊接电流波形对熔滴形状及短路过渡历程的影响规律,对采集获得的焊接过程中的焊接电流信号进行数学处理,采用最小二乘法建立了波形控制短路过渡焊接的焊丝熔化模型。在此基础上,通过控制燃弧初期脉冲电流的宽度调整燃弧能量的大小,对熔滴尺寸控制进行了试验研究。结果表明,随着燃弧脉冲电流宽度的增加,熔滴尺寸单调增加,这说明改变燃弧初期脉冲电流的宽度可以有效地控制燃弧能量和熔滴尺寸的大小。

钢丝绳断丝损伤漏磁场计算与仿真研究

针对钢丝绳缺陷状态及特征具有随机性、对不同形态损伤进行物理计算难度太大等问题,采用二维磁荷模型对钢丝绳断丝漏磁场进行分析,得出钢丝绳断丝轴向漏磁场计算公式与磁场分布形态;通过Ansoft Maxwell软件对钢丝绳断丝轴向漏磁场进行有限元仿真分析,以验证基于磁荷模型的理论分析结果的正确性。分析结果表明:用2种方法得出的漏磁强度变化大体一致,能反映单根断丝钢丝绳轴向漏磁分量的变化规律;在一定范围内,随着断口宽度增加,缺陷轴向漏磁强度呈现非线性减小的变化趋势,并且单一峰值逐渐分化为2个峰值。