基于非线性超声的SLM制备车用合金疲劳损伤检测

为了提高对车用选区激光熔融GH4169镍基合金疲劳损伤的检测能力,设计了一种基于非线性超声的高效检测方法。根据超声非线性系数精确判断试件的疲劳损伤状态,并通过高次谐波检测技术快速测定合金疲劳损伤。研究结果表明:二次谐波与基波相比形成了更低幅值。与初始试件相比,经过18 000次疲劳测试后,试样形成了更大变化幅值信号。试样组织中形成了等轴晶形态,大部分柱状晶表现出较强方向性。周期疲劳试样形成了大量疲劳裂纹。增加疲劳周期后,非线性超声测试变化不断增大,形成了相近的变化特征。与缩颈处测试点相比,喇叭口处测试点超声非线性系数跟疲劳周数之间虽然也呈现正相关的特点,但只发生了小幅增长。该研究对提高激光熔融试样的疲劳损伤检测精度具有很好的理论支撑价值。

45CrNiSiMnMoVA钢钻削轴向力加工参数优化及响应面法预测

为评价国产45CrNiSiMnMoVA钢的钻削加工性能,选择钻削轴向力评价刀具磨损程度及其表面质量影响因素,针对各参数形成的主效应和交互效应分别构建了相应的回归分析模型。实验研究结果表明:主轴转速增大使得进入平稳区时轴向力减小,获得更小摩擦系数并引起轴向力降低。逐渐提高进给量时,轴向力持续增大,进给速度25mm/min确保达到较小切削力,从而实现加工效率的显著提升。轴向力与步进量之间并不存在直接关联性。通过二次多项式对模型实施预测,显著性检验结果接近1,表明此模型具备优异拟合性能。预测结果相对验证结果获得了较小的相对误差,轴向力的误差在5N以内,去除率的误差在2mm^(2)·min^(-1)以内,表明本预测模型能够满足可靠性要求。

叶片式回转马达电液伺服系统设计及模糊控制预测

回转马达在液压机上得到了广泛应用,其对提高液压控制精度具有重要意义。为了降低叶片式回转马达电液伺服系统时滞特征,设计了一种模糊控制反向传播(BP)预测方法,经仿真测试发现该预测方法可以显著提升液压转台频响,并改善系统跟踪性能。运用BP与仿真数据构建回转马达电液伺服系统预测模型,在给定步长下实现电液伺服系统输出预测。计算输出信号误差和变化率,按照模糊控制规则,并根据误差与变化率参数实现系统控制量的调节。采用BP预测模糊对电液伺服系统进行控制时获得了稳定的输出幅值,可以对超调现象起到良好控制效果。相比较传统比例积分微分控制(PID)方法,可获得更高跟踪精度和更优抗干扰性能。该研究对提高叶片式回转马达控制精度具有很好的实际指导价值。