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波控CO2短路过渡焊逆变电源—电弧系统的计算机仿真研究

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波控CO2短路过渡焊逆变电源—电弧系统的计算机仿真研究

作者：冯胜强河北工业大学

学位级别：硕士

CO气体保护焊以其具有诸多优点得到广泛应用,尤其是短路过渡工艺应用十分广泛,但是此工艺飞溅大和成形差的缺点一直困扰其进一步发展。对此问题,波形控制的方案可以取得较好效果,但波形控制对电源动特性提出了较高要求,而逆变电源以其... 详细信息

CO气体保护焊以其具有诸多优点得到广泛应用,尤其是短路过渡工艺应用十分广泛,但是此工艺飞溅大和成形差的缺点一直困扰其进一步发展。对此问题,波形控制的方案可以取得较好效果,但波形控制对电源动特性提出了较高要求,而逆变电源以其优良的动态性能可以较好地满足上述要求。然而,波形控制仍然必须面对短路过渡瞬态过程多、时变非线性的问题,实际实验研究的工作量很大,采用仿真的方法可简化实际的工作量,缩短实验周期,提高实验效率。本文在对CO电弧焊短路过渡过程进行了深入研究后,并且针对CO气体保护焊短路过渡具有非线性和强时变性特点,在波形控制思想的基础上,采用MATLAB仿真软件建立了逆变电源—电弧系统的仿真模型,并对此模型进行仿真分析。在波形控制的仿真模型中,不同的时段分别进行电流电压反馈,并利用逆变电源中的PWM控制方式来改变占空比的大小,从而改变电源的输出。运用所建立的仿真模型对CO焊短路过渡动态过程进行了仿真运算,输出了CO电弧焊短路过渡过程电弧的动态波形,此波形体现了逆变谐波的影响,与实测波形进行了比较,两者基本一致。 MATLAB软件可以对CO焊短路过渡过程的波形控制做出定量分析,是指导实验的一个有力工具。

关键词：逆变电源仿真 CO2短路过渡焊数学模型谐波

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基于UG的弧焊机器人模型装配与运动仿真

天津大学学报 2009年第6期42卷 518-522页

作者：冯胜强胡绳荪申俊琦天津大学材料科学与工程学院天津市现代连接技术重点实验室天津300072

采用UGNX4.0系统对日本安川电机株式会社生产的MOTOMAN-HP6型弧焊机器人进行了整体的模型装配,并建立了三维运动仿真模型.运用UG/OPEN API提供的二次开发函数,采用VC++6.0进行编程的方法,建立了连杆坐标系下的弧焊机器人运动学模型.阐... 详细信息

采用UGNX4.0系统对日本安川电机株式会社生产的MOTOMAN-HP6型弧焊机器人进行了整体的模型装配,并建立了三维运动仿真模型.运用UG/OPEN API提供的二次开发函数,采用VC++6.0进行编程的方法,建立了连杆坐标系下的弧焊机器人运动学模型.阐述了弧焊机器人模型的建立方法、装配方式以及运动仿真,从而为Unigraphics(UG)环境下的离线编程技术打下了良好的基础.

关键词：弧焊机器人离线编程 Unigraphics 装配运动仿真

气体流量对铝合金表面等离子喷涂8YSZ热防护涂层微观特性及力学性能的影响

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稀有金属材料与工程 2021年第5期50卷 1685-1693页

作者：孙福臻李岩张啸寒刘光庞铭冯胜强北京机科国创轻量化科学研究院有限公司北京100083 北京科技大学北京10000 武汉大学湖北武汉430072 中国兵器科学研究院宁波分院浙江宁波315103 中国民航大学天津300300

为了突破铝合金表面等离子喷涂热防护涂层结合强度低的技术瓶颈,采用三阴极等离子喷涂系统,在7A04-T6超高强铝合金基材表面制备了8YSZ热防护涂层,借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计及万能力学试验机,分析表征了不同气体流量参数对... 详细信息

为了突破铝合金表面等离子喷涂热防护涂层结合强度低的技术瓶颈,采用三阴极等离子喷涂系统,在7A04-T6超高强铝合金基材表面制备了8YSZ热防护涂层,借助扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计及万能力学试验机,分析表征了不同气体流量参数对涂层显微形貌、物相组成、显微硬度及结合强度的影响,并提出了气体流量参数对涂层结合强度影响的临界值。结果表明:不同的气体流量参数下制备的涂层上表面均存在着熔融及半熔融的粉末粒子形貌、不同尺寸的孔隙结构及不同程度的裂纹扩展形貌。伴随着气体流量的增加,涂层的致密度增加,涂层的夯实形貌则呈现先增加后减少的变化趋势。不同气体流量参数下制备的涂层的物相结构与喂料粉末基本一致,都仅存在单一成分的Zr_(0.92)Y_(0.08)O_(1.96)组元。伴随着气体流量参数的增大,涂层的平均显微硬度呈现逐渐增大的变化趋势,涂层的平均结合强度呈现先增大后减小的变化趋势。

关键词：气体流量等离子喷涂 7A04-T6铝合金 8YSZ热防护涂层结合强度

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激光视觉焊缝跟踪中图像二值化处理

天津大学学报 2011年第4期44卷 308-312页

作者：申俊琦胡绳荪冯胜强天津大学材料科学与工程学院天津300072 天津市现代连接技术重点实验室天津300072

焊缝图像的二值化处理是实现焊缝视觉跟踪的一个重要环节.针对激光视觉传感焊缝图像,通过最小二乘法建立了Otsu法所选阈值与焊缝激光带区域灰度平均值的直线回归方程,从而得到了焊缝图像二值化处理的最佳阈值.利用该方法对焊缝图像进行... 详细信息

焊缝图像的二值化处理是实现焊缝视觉跟踪的一个重要环节.针对激光视觉传感焊缝图像,通过最小二乘法建立了Otsu法所选阈值与焊缝激光带区域灰度平均值的直线回归方程,从而得到了焊缝图像二值化处理的最佳阈值.利用该方法对焊缝图像进行二值化处理,并与传统二值化处理方法的结果进行了对比.结果表明,该二值化阈值选取方法可以有效地选取出适合焊缝图像二值化处理的阈值,处理结果良好,更利于后续的焊缝特征点提取.

关键词：激光视觉传感焊缝图像二值化处理 Otsu算法

焊丝成分对高氮不锈钢GMAW稳定性及熔滴过渡行为的影响

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焊接学报 2018年第7期39卷 24-28页

作者：明珠王克鸿王伟范成磊王有祁冯胜强南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 中国兵器科学研究院宁波分院宁波315103 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001

文中主要对高氮奥氏体不锈钢专用焊丝焊接过程的稳定性进行研究,分析了不同氮含量焊丝的电流电压信号,并用高速摄像和汉诺威质量检测分析仪分析焊接过程的熔滴过渡.结果表明,随焊丝含氮量增加,焊接过程中虽然存在飞溅现象,但焊接过程更... 详细信息

文中主要对高氮奥氏体不锈钢专用焊丝焊接过程的稳定性进行研究,分析了不同氮含量焊丝的电流电压信号,并用高速摄像和汉诺威质量检测分析仪分析焊接过程的熔滴过渡.结果表明,随焊丝含氮量增加,焊接过程中虽然存在飞溅现象,但焊接过程更加稳定,这是由于为了使焊后熔敷金属为全奥氏体组织,将焊丝的含氮量增高的同时,减少Ni元素的加入,提高Mn元素含量,从而使熔滴的表面张力增加,焊接过程稳定性相对提高,并且在N元素和合金元素共同作用下,焊丝的喷射过渡临界电流降低,射滴过渡和射流过渡更加容易发生.

关键词：高氮钢焊丝稳定性电信号熔滴过渡

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基于支持向量机的焊缝尺寸预测

焊接学报 2010年第2期31卷 103-106页

作者：申俊琦胡绳荪冯胜强高忠林天津大学材料科学与工程学院天津300072

焊缝尺寸是决定焊接接头强度及有关性能的重要因素,因此也是焊接质量控制的重要内容.分别以焊接电流、电弧电压以及焊接速度作为输入向量构造样本集,建立CO2焊接焊缝尺寸支持向量机模型,分别运用线性核函数,多项式核函数、高斯径向基核... 详细信息

焊缝尺寸是决定焊接接头强度及有关性能的重要因素,因此也是焊接质量控制的重要内容.分别以焊接电流、电弧电压以及焊接速度作为输入向量构造样本集,建立CO2焊接焊缝尺寸支持向量机模型,分别运用线性核函数,多项式核函数、高斯径向基核函数以及指数径向基核函数对焊缝熔宽、焊缝熔深以及焊缝余高进行预测.结果表明,采用指数径向基核函数所建立的支持向量机模型可以有效地对焊缝尺寸进行预测,为进一步实现焊缝质量的在线控制提供依据.

关键词：支持向量机焊缝尺寸预测核函数

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基于数学形态学的焊缝图像边缘提取

天津大学学报 2010年第4期43卷 373-377页

作者：申俊琦胡绳荪冯胜强朱莉娜天津大学材料科学与工程学院天津300072 天津大学天津市现代连接技术重点实验室天津300072

焊缝图像的边缘提取是实现焊缝视觉跟踪的一个重要环节.用抗噪膨胀腐蚀型形态学算子对单边V型坡口横焊焊缝二值图像进行了边缘提取,并与传统的Roberts算子、Sobel算子、Canny算子、LOG算子以及典型的形态学腐蚀算子、膨胀算子和膨胀腐... 详细信息

焊缝图像的边缘提取是实现焊缝视觉跟踪的一个重要环节.用抗噪膨胀腐蚀型形态学算子对单边V型坡口横焊焊缝二值图像进行了边缘提取,并与传统的Roberts算子、Sobel算子、Canny算子、LOG算子以及典型的形态学腐蚀算子、膨胀算子和膨胀腐蚀算子的边缘提取效果进行了对比.结果表明,抗噪膨胀腐蚀型算子具有非常强的抗噪性,可以有效地提取出焊缝图像边缘,更利于后续的焊缝特征点提取.

关键词：数学形态学边缘提取单边V型坡口焊缝图像

冷喷涂技术及其在零件修复与功能涂层制备中的应用

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焊接技术 2013年第8期42卷 1-5,83页

作者：王存龙杨森马冰冯胜强中国兵器科学研究院宁波分院浙江宁波315103 南京理工大学材料科学与工程学院江苏南京210094

通过与常规热喷涂工艺的技术特点的对比,介绍了冷喷涂技术的特点,重点对其机理以及工艺的关键技术进行了阐述,在此基础上介绍了国内外在零件修复与功能涂层制备方面的研究进展,并对冷喷涂工艺的发展趋势与应用前景进行了展望。

关键词：冷喷涂临界速度零件修复功能涂层

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胆管细胞癌术前血液学指标与预后相关性分析

中国临床保健杂志 2022年第6期25卷 824-828页

作者：刘彦立饶乐曲宝林冯胜强刘芳中国人民解放军总医院第一医学中心放射治疗科北京100853 中国人民解放军联合参谋部警卫局卫生保健处

目的探讨行根治性手术的胆管细胞癌(CCA)患者术前血液学指标与预后之间相关性及影响预后的因素分析。方法回顾性分析中国人民解放军总医院10年间288例根治性手术后病理确诊为CCA患者的术前血液学、临床病理及总生存时间(OS)数据,利用Kap... 详细信息

目的探讨行根治性手术的胆管细胞癌(CCA)患者术前血液学指标与预后之间相关性及影响预后的因素分析。方法回顾性分析中国人民解放军总医院10年间288例根治性手术后病理确诊为CCA患者的术前血液学、临床病理及总生存时间(OS)数据,利用Kaplan-Meier法绘制生存曲线进行分析,并用χ^(2)检验分析术前血液学指标与预后之间相关性。结果288例完成根治性手术的CCA患者,术前较低糖链抗原19-9(CA19-9)、总胆汁酸(TBA)、碱性磷酸酶(ALP)值与预后(OS≥24个月)具有相关性(P=0.001,P=0.004,P<0.001)。单因素分析示TBA、ALP、CA19-9、肝硬化、TNM分期与预后相关,具有统计学意义(P=0.008,P<0.001,P<0.001,P=0.002,P<0.001),COX回归多因素分析发现ALP(P=0.003)、CA19-9(P=0.016)、肝硬化(P=0.012)、TNM分期(P<0.001)是影响预后的独立因素。结论术前CA19-9、TBA、ALP与2年OS存在相关性,CA19-9、ALP、肝硬化、TNM分期是CCA患者根治术后预后评估的独立因素。

关键词：胆管上皮癌胆道外科手术血液学试验危险因素预后