相位拼接技术在数字全息中的应用

在确保较高分辩率的前提下,提出了一种相位拼接技术以解决数字全息技术中扩大测量面积的瓶颈问题.在全息数字图记录过程中,确保相邻子孔径间具有重叠区域;拼接中采用相关算法确定重叠区域,并利用再现像重叠区域具有相同信息的特点使用最小二乘方法消除由于孔径的移动所产生的倾斜误差;相关计算和最小二乘反复迭代把相邻再现像精确统一到一个坐标系下,从而实现测量面积的扩展.以平面物体的测量为例建立了数字全息相位拼接技术的理论模型,完成了对相位物体的2×2拼接模拟,并在对标准相位板2×2的拼接实验中获得了较好的拼接效果.

铸造工艺对Al-50Si合金缺陷及热物理性能的影响

采用高频感应炉熔炼制备Al-50Si合金,通过金相、热物理性能、SEM和能谱分析仪对不同参数下得到的Al-50Si合金缺陷和热物理性能进行测试分析。结果表明,当熔炼频率为930 Hz,用4 g C_2Cl_6精炼剂精炼一次时铸态宏观样貌较好。随着温度的升高,气体的溶解度变小,气体更容易从金属液中逸出所以930 Hz熔炼时效果较好;随着精炼次数和精炼剂单次用量的增加,气孔有逐渐变大的趋势。这是因为精炼时金属液剧烈翻腾不但会卷入新的气体,还可能会使金属液中的气孔逐渐聚集所以气孔会逐渐变大。铸造气孔的存在降低了材料的热导率,同时气孔的增加也使得材料的线膨胀系数变大。

激光熔覆制备Al-70Si组织及性能研究

采用LWS-1000型Nd:YAG激光器在1050铝合金表面多层激光熔覆制备Al-70Si,观察和测试分析了Al-70Si的宏微观组织和相关力学性能,并探究了热处理对熔覆层的影响。结果表明:脉冲激光加工技术可以成功制备Al-70Si材料,熔覆层中硅颗粒自基体侧起分别呈现圆润球状、长条状、五星瓣状,熔覆层平均硬度值达到250 HV,抗拉强度为85 MPa,基体耐磨性能明显提高。进行500℃保温4 h热处理后,硅颗粒尺寸降低且尖角钝化,更为圆润,硬度值上升50 HV,热导率也相应提高。

激光熔覆制备铝硅梯度材料

以1050铝合金为基体,利用激光熔覆技术成功制备了从Al-70Si到近乎纯硅的超高硅含量的铝硅梯度材料,观察和分析熔覆层的截面形貌、显微组织、物相组成成分和硬度等。研究结果表明,熔覆层内部组织的分布为最外层初晶硅含量最多,尺寸也最大;从熔覆层表面到基体处,初晶硅的体积分数及尺寸逐渐减少,呈梯度变化。硅颗粒形貌由长条状转变为多边形状,靠近基体处的颗粒趋于圆片状,分析认为硅颗粒形貌的不同是由于温度梯度和凝固快慢不同导致的,与熔池大小和停留时间相关。铝硅梯度材料的硬度分布为最外层硬度较高,由外向内硬度逐渐减少,呈梯度变化。

基于交通流仿真的多指标航段结构研究

航段作为空域结构基本的构成要素之一,是空中交通必不可少的虚拟路网细分单元,对空中交通流的安全高效地运行有重要的作用。为探讨航段类型及其长度对航空器的活动以及航空器之间相互制约的影响程度,基于交通流仿真,建立了三种航段长度优化模型,并分别从飞行时间、燃油消耗、经济价值、机型特征、飞行冲突、管制员工作负荷等多指标分析优化结果。优化结果表明,随着航段长度的增加,单位航班飞行时间和燃油消耗均呈递减趋势,但两个优化目标不可兼得:仅优化时间时,航班总飞行时间减少2.87%;仅优化燃油消耗时,总燃油消耗降低2.56%;综合优化飞行时间与燃油消耗时,燃油消耗对航路结构的影响最大,此时总成本减少2.53%。

Al/Mg搅拌摩擦焊接接头组织及性能研究

针对5052铝合金/AZ31镁合金,进行了异种搅拌摩擦焊搭接试验,通过宏观和微观分析、硬度和拉剪力测试探究了Zn中间层对于铝/镁搭接接头组织和性能的影响。结果显示,焊缝搅拌区底部形成了厚度较均匀的金属间化合物(intermetallic compounds,IMCs)层,未加Zn层时,IMCs层由铝基体、尺寸较大呈条带状的Al_(3)Mg_(2)及网格状Al_(12)Mg_(17)化合物组成,拉剪力为3.9 kN,断裂方式为解理脆性断裂;加入Zn层后,IMCs厚度随Zn中间层厚度的增加而增加,IMCs层厚度最小为330μm,内部主要由网格状Al_(12)Mg_(17)组成,网格状内部出现了小尺寸颗粒状的Mg-Zn以及Al-Mg-Zn IMCs;焊缝截面水平方向,搅拌区硬度为160HV,垂直方向硬度值最高达210HV,拉剪力最大值为4.79 kN。研究表明,生成的Mg-Zn和Al-Mg-Zn IMCs是导致拉剪力较未加Zn层时提高20%的主要原因。