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多目标约束的精锻叶片几何重构优化算法

航空学报 2018年第7期39卷 223-233页

作者：冯亚洲任军学梁永收刘明山西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

新型航空发动机已部分采用精密锻造工艺提高叶片的制造精度和效率。然而,精锻后的叶身型面与设计模型存在几何偏差,导致依据设计模型加工后的进/排气边与精锻的叶身型面不能很好地匹配。为了解决该问题,提出一种面向精锻叶片自适应加工... 详细信息

新型航空发动机已部分采用精密锻造工艺提高叶片的制造精度和效率。然而,精锻后的叶身型面与设计模型存在几何偏差,导致依据设计模型加工后的进/排气边与精锻的叶身型面不能很好地匹配。为了解决该问题,提出一种面向精锻叶片自适应加工的几何重构方法。首先,建立基于公差约束配准的目标函数,并采用粒子群优化(PSO)算法求解目标函数。其次,提出基于叶身变形趋势预测进/排气边轮廓的光顺重构算法。最后,通过精锻叶片自适应数控加工实验对提出的方案和算法进行验证。实验结果表明,该方案可以有效重构出合格的工艺模型,满足精锻叶片的精密数控加工要求。

关键词：精锻叶片进/排气边自适应加工配准定位几何重构变形趋势光顺

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复杂薄壁构件自适应加工工艺几何模型重构

航空学报 2021年第10期42卷 300-310页

作者：冯亚洲任军学刘战锋韩晓兰西安石油大学机械工程学院西安710065 西北工业大学机电学院西安710072

随着制造理念和制造水平的不断提高,大量复合制造工艺背景下的近净成形叶片被应用到现役或在研的航空发动机中。该类叶片是典型的复杂薄壁结构零件,无精确定位基准,且成形一致性差。采用传统叶身定位,加工后的前/后缘、榫齿形状和位置... 详细信息

随着制造理念和制造水平的不断提高,大量复合制造工艺背景下的近净成形叶片被应用到现役或在研的航空发动机中。该类叶片是典型的复杂薄壁结构零件,无精确定位基准,且成形一致性差。采用传统叶身定位,加工后的前/后缘、榫齿形状和位置精度均难以保证,从而导致产品一致性差,易超差与合格率低。针对以上问题,提出一种面向自适应加工的复杂薄壁结构零件工艺几何模型重构方法。首先,建立复杂曲面的采样点分布模型,快速获取叶片精确成型区域的位置和形状;其次,提出基于特征曲线相似变形的模型重构算法,精确重构前/后缘非精确成型区域的工艺几何模型;最后,通过精锻叶片自适应加工试验进行验证。试验结果表明:该方法可有效满足以精锻叶片为代表的复杂薄壁构件自适应加工要求。

关键词：自适应加工数字化测量模型重构精锻叶片前/后缘

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开式整体叶盘四坐标侧铣开槽粗加工轨迹规划

中国机械工程 2007年第16期18卷 1917-1920页

作者：单晨伟任军学张定华王增强西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

为了提高开式整体叶盘的粗加工稳定性,在粗加工阶段,提出采用将自由曲面蜕变为直纹面的方式简化开式整体叶盘通道开槽加工的难度,实现稳定切削。讨论了直纹面逼近自由曲面的算法,提出了一种新的刀轴矢量计算方法,并基于直纹面给出了开... 详细信息

为了提高开式整体叶盘的粗加工稳定性,在粗加工阶段,提出采用将自由曲面蜕变为直纹面的方式简化开式整体叶盘通道开槽加工的难度,实现稳定切削。讨论了直纹面逼近自由曲面的算法,提出了一种新的刀轴矢量计算方法,并基于直纹面给出了开式整体叶片通道四坐标侧铣粗加工数控编程方法,规划出了无干涉的刀位轨迹。实例验证表明,采用该方法可快速有效地实现开式整体叶盘的开槽粗加工,并可提高开式整体叶盘加工中的稳定性。

关键词：整体叶盘开槽侧铣粗加工自由曲面

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霍尔推力器放电通道溅射腐蚀计算

强激光与粒子束 2011年第10期23卷 2757-2762页

作者：李敏汤海滨王立君郭宁李娟任军学北京航空航天大学宇航学院北京100191 中国空间技术研究院兰州物理研究所兰州730000

为了预示霍尔推力器的寿命,建立了推力器粒子束放电通道的2维电磁场模型,模拟的推进剂为氙。利用PIC方法跟踪粒子在电磁场中的运动。磁场的求解采用拉普拉斯方程,电场的求解采用泊松方程。电子由阴极喷入通道,并在电磁场中与原子发生电... 详细信息

为了预示霍尔推力器的寿命,建立了推力器粒子束放电通道的2维电磁场模型,模拟的推进剂为氙。利用PIC方法跟踪粒子在电磁场中的运动。磁场的求解采用拉普拉斯方程,电场的求解采用泊松方程。电子由阴极喷入通道,并在电磁场中与原子发生电离碰撞生成离子。在跟踪离子的过程中记录下撞击到内外壁面的离子个数、角度和能量。利用记录下的参数进行腐蚀计算,得到当溅射阈值能量分别为10,20,30,40,50eV时通道壁面的腐蚀速率。推力器放电通道出口附近的最大腐蚀速率约为1.7×10-9 m/s。

关键词：霍尔推力器电磁场腐蚀速率溅射产额粒子跟踪

基于控制线的开式整体叶盘叶片四轴数控加工刀轴控制方法

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航空学报 2012年第8期33卷 1515-1523页

作者：任军学杨大望姚倡锋田荣鑫谢志丰西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

针对开式整体叶盘叶片数控加工中存在的干涉及刀轴变化稳定性问题,提出了一种基于刀轴控制线的四轴刀轴矢量控制方法。阐述了基于刀轴控制线的四轴刀轴控制基本原理,通过对四轴无干涉刀轴摆动区间的计算,建立了四轴无干涉刀轴控制面;根... 详细信息

针对开式整体叶盘叶片数控加工中存在的干涉及刀轴变化稳定性问题,提出了一种基于刀轴控制线的四轴刀轴矢量控制方法。阐述了基于刀轴控制线的四轴刀轴控制基本原理,通过对四轴无干涉刀轴摆动区间的计算,建立了四轴无干涉刀轴控制面;根据控制线生成准则,给出了在刀轴控制面上生成刀轴控制线的具体算法。实验验证表明,该方法不仅可解决开式整体叶盘叶片加工中的刀具干涉问题,而且有效避免了刀轴突变引起的叶片啃伤现象,明显提高了叶片表面的加工质量。

关键词：计算机辅助制造开式整体叶盘四轴数控加工无干涉刀轴摆动区间控制线刀轴控制

新时期计算机网络安全中虚拟网络技术的应用探讨

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信息与电脑 2019年第24期31卷 200-201页

作者：任均学山东省军区数据信息室

随着信息技术的飞速发展,计算机技术已经渗透到人们生产生活的方方面面,并成为人们日常工作生活中最为重要的辅助性工具。但是在这种蓬勃发展的背景下,各种各样的危机开始逐渐涌现。许多不法分子通过计算机网络存在的漏洞窃取重要信息,... 详细信息

随着信息技术的飞速发展,计算机技术已经渗透到人们生产生活的方方面面,并成为人们日常工作生活中最为重要的辅助性工具。但是在这种蓬勃发展的背景下,各种各样的危机开始逐渐涌现。许多不法分子通过计算机网络存在的漏洞窃取重要信息,对计算机用户的个人利益造成了严重损害。基于此,笔者从虚拟网络技术的视角出发,详细论述虚拟技术在计算机网络安全中的具体应用,以提升计算机网络环境的整体质量。

关键词：虚拟网络技术计算机网络安全加密技术

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开式整体叶盘通道插铣粗加工技术的研究

中国机械工程 2007年第2期18卷 153-155页

作者：胡创国张定华任军学王增强西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

针对整体叶盘等复杂结构件,从锻造毛坯到最终零件加工成形,需要切除大量的多余材料的问题,提出了一种开式整体叶盘通道的五坐标插铣粗加工方法。利用直纹面逼近叶型曲面,进而确定通道粗加工区域的边界轮廓;通过连接刀心轨迹线和刀轴驱... 详细信息

针对整体叶盘等复杂结构件,从锻造毛坯到最终零件加工成形,需要切除大量的多余材料的问题,提出了一种开式整体叶盘通道的五坐标插铣粗加工方法。利用直纹面逼近叶型曲面,进而确定通道粗加工区域的边界轮廓;通过连接刀心轨迹线和刀轴驱动线上的对应点,规划插铣粗加工叶盘通道时的刀具轨迹。加工实践表明,利用插铣方式,可以有效避免粗加工过程中的振动现象,开式整体叶盘的粗加工效率提高50%以上。

关键词：开式整体叶盘通道直纹面插铣

基于UG二次开发的整体叶盘数控加工通道分析

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机床与液压 2006年第10期34卷 183-185页

作者：郑立彦卜昆任军学西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

整体叶盘在数控加工过程中,刀具与通道约束面之间易发生干涉碰撞。为解决这一问题,本文分析了整体叶盘通道的特点,在此基础上基于UG二次开发评估叶片弯扭度,计算通道宽度、深度尺寸参数,分析结果为整体叶盘通道数控加工刀具选择与加工... 详细信息

整体叶盘在数控加工过程中,刀具与通道约束面之间易发生干涉碰撞。为解决这一问题,本文分析了整体叶盘通道的特点,在此基础上基于UG二次开发评估叶片弯扭度,计算通道宽度、深度尺寸参数,分析结果为整体叶盘通道数控加工刀具选择与加工工艺制定提供了参考依据。

关键词：整体叶盘通道数控加工弯扭度

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复杂通道类零件五轴加工刀轴规划

航空学报 2014年第9期35卷 2641-2651页

作者：李祥宇任军学梁永收田荣鑫李垒栋西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072 北京动力机械研究所北京100074

针对复杂通道类零件的五轴数控加工,提出一种控制刀轴稳定变化的刀轴规划方法。首先,通过对刀轴可行空间的均匀离散,建立一种高效求解刀轴可行空间精细边界的方法;然后,依据刀轴矢量规划准则,求解满足机床角加速度约束的可行刀轴序列集... 详细信息

针对复杂通道类零件的五轴数控加工,提出一种控制刀轴稳定变化的刀轴规划方法。首先,通过对刀轴可行空间的均匀离散,建立一种高效求解刀轴可行空间精细边界的方法;然后,依据刀轴矢量规划准则,求解满足机床角加速度约束的可行刀轴序列集合,并提出一种切削行内旋转坐标线性变化的刀轴矢量规划方法;最后,通过建立刀轴变化和残留高度综合评价指标,得到优化的刀轴矢量,并与典型的商用软件进行了实验对比验证。结果表明,使用本文提出的刀轴规划方法得到的切削行刀位轨迹旋转坐标变化均匀,旋转轴角加速度最大值降低到商用软件的10%以下,残留高度平均值降低了22%,改善了切削过程的稳定性,提高了加工表面质量。

关键词：计算机辅助制造复杂通道五轴加工刀轴规划刀轴可行空间加工稳定性