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同轴激光辅助电纺射流检测

光学精密工程 2024年第1期32卷 24-32页

作者：叶瑞芳施哲钰孙正涛王翔崔长彩华侨大学机电及自动化学院福建厦门361021 厦门理工学院机械与汽车工程学院福建厦门361024 华侨大学制造工程研究院福建厦门361021 福建省移动机械绿色智能驱动与传动重点实验室福建厦门361021

针对静电纺丝射流直径小、速度快,不易检测的难题,提出一种带同轴激光辅助的静电纺丝射流检测方法。基于光波导传输原理,激光经由光纤传导到同轴针内针出口处与纺丝射流耦合,有效增强了射流与背景的对比度。结合图像处理技术,对比分析... 详细信息

针对静电纺丝射流直径小、速度快,不易检测的难题,提出一种带同轴激光辅助的静电纺丝射流检测方法。基于光波导传输原理,激光经由光纤传导到同轴针内针出口处与纺丝射流耦合,有效增强了射流与背景的对比度。结合图像处理技术,对比分析有激光辅助和无激光辅助的静电纺丝射流图像的演变规律,并在此基础上探索辅助激光的最佳功率。实验结果表明,同轴激光辅助有助于增强射流的可检测性,最适于射流检测的激光功率为4 mW;在射流稳定阶段,有光辅助下射流平均可视化长度为10.79 mm,无光辅助射流平均可视化长度为5.68 mm,有光辅助下射流可视化长度平均提升了89.81%;对于细小射流,有光辅助下射流平均可视化长度为5.36 mm,无光辅助射流平均可视化长度为3.33 mm,有光辅助下射流可视化长度平均提升了60.74%。因此,引入同轴激光能有效提高静电纺丝射流的可检测性,为微纳喷印的实时检测提供了一种新思路。

关键词：静电纺丝同轴激光激光辅助射流检测

激光辅助氩弧焊技术在不锈钢焊接中的应用研究

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全面腐蚀控制 2024年第9期38卷 159-162页

作者：何毅利童敏马强龙国梁狄国梅兰州真空设备有限责任公司甘肃兰州730050

激光辅助氩弧焊接技术是一种新兴的高效焊接方法,通过激光与电弧的复合作用,可显著提升焊接效率和接头质量。该技术在不锈钢焊接领域展现出广阔的应用前景。本文针对激光辅助氩弧焊在不同类型不锈钢中的应用进行了系统探讨,旨在为推动... 详细信息

激光辅助氩弧焊接技术是一种新兴的高效焊接方法,通过激光与电弧的复合作用,可显著提升焊接效率和接头质量。该技术在不锈钢焊接领域展现出广阔的应用前景。本文针对激光辅助氩弧焊在不同类型不锈钢中的应用进行了系统探讨,旨在为推动该技术在不锈钢焊接领域的工程应用提供理论指导和技术支撑。

关键词：激光辅助氩弧焊接不锈钢焊接

激光辅助电子-原子碰撞K-W公式与第二玻恩近似

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物理学报 1999年第9期48卷 1628-1634页

作者：孙金锋马二俊江玉海张胜海河南师范大学物理系新乡453002

最近的ＣＯ２激光辅助电子原子碰撞的测量结果与Ｋ Ｗ公式存在着非常大的差异，用玻恩近似理论对此进行了详细的研究．结果表明第二玻恩近似结果与实验结果符合得比较好，Ｋ Ｗ公式的预言只相当于第一玻恩近似．同时，计... 详细信息

最近的ＣＯ２激光辅助电子原子碰撞的测量结果与Ｋ Ｗ公式存在着非常大的差异，用玻恩近似理论对此进行了详细的研究．结果表明第二玻恩近似结果与实验结果符合得比较好，Ｋ Ｗ公式的预言只相当于第一玻恩近似．同时，计算表明电子原子间的极化势在激光辅助电子原子散射过程中起着重要的作用．

关键词： K-W公式第二玻恩近似激光辅助电子原子碰撞

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激光辅助球头磁流变抛光表面粗糙度预测模型

机械工程学报 2022年第15期58卷 166-176页

作者：乔国朝戴立达张争艳河北工业大学机械工程学院天津300401

为实现激光辅助球头磁流变抛光表面粗糙度预测,对永磁球形抛光头的磁场强度进行了仿真分析,基于流固耦合传热理论,分析了激光温度场对抛光区磨粒的磁浮力及流体动压力的影响规律,建立了正压力的数学表达式,获得了正压力与磨粒侵入深度... 详细信息

为实现激光辅助球头磁流变抛光表面粗糙度预测,对永磁球形抛光头的磁场强度进行了仿真分析,基于流固耦合传热理论,分析了激光温度场对抛光区磨粒的磁浮力及流体动压力的影响规律,建立了正压力的数学表达式,获得了正压力与磨粒侵入深度之间的关系。结合磨粒的运动学分析,提出了加工表面形貌的重构算法,建立了加工表面粗糙度的预测模型并进行了试验验证,进一步揭示了工艺参数对加工表面粗糙度的影响规律。结果表明:激光辅助磁流变抛光能有效降低加工表面粗糙度;激光功率、主轴转速、抛光间隙与表面粗糙度之间均非单调递增或递减的关系,在试验所选参数范围内均存在一个最优值。对比表面粗糙度的试验结果和预测结果,两者具有很好的一致性,最大预测误差为16.3%。

关键词：激光辅助磁流变抛光表面粗糙度预测模型

激光辅助电沉积技术及其在制备功能材料方面的应用

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材料导报 2022年第3期36卷 191-199页

作者：姚峄林张锦秋杨培霞安茂忠哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001

电沉积是改善金属基材性能的主要方法之一,但目前单一的沉积技术已经无法满足功能材料制备等方面的诸多要求,故研发了许多新技术来克服常规沉积过程所引起的镀层缺陷。激光辅助电沉积(LAED)是一种在电沉积系统中引入激光辐照以实现高速... 详细信息

电沉积是改善金属基材性能的主要方法之一,但目前单一的沉积技术已经无法满足功能材料制备等方面的诸多要求,故研发了许多新技术来克服常规沉积过程所引起的镀层缺陷。激光辅助电沉积(LAED)是一种在电沉积系统中引入激光辐照以实现高速、高质量和高选择性沉积的技术。与传统电沉积过程相比,LAED技术具有辐照区域沉积速度快、可定域沉积及促进纳米结构形成等优势。虽然目前对LAED技术的研究多以其作用机制为主,但由于激光与电沉积共同作用的过程较为复杂,对其作用机制的研究仍不够系统;且激光设备较为昂贵,沉积装置也需要特定的设计。这些因素导致该技术工艺体系不够完善、应用范围有限。随着小型、高性能激光器和各类监测手段的发展,该技术会有更多的优势和更广泛的应用。本文综述了LAED技术的作用机制及装置组成,从激光在溶液中的作用、LAED沉积过程和激光与电沉积协同作用三方面对作用机制进行分析,发现不同实验条件会对沉积物质的结构和形态产生较大的影响,故通过调节激光辐照系统与电沉积系统的相关工艺参数可得到具有不同性能的镀层。激光辅助电沉积技术的代表性应用是制备无掩膜微图案、高质量镀层及各类微结构功能材料。本文期望为LAED技术的装置设计及其在各类功能材料方面的应用提供一定参考。

关键词：激光辅助电沉积作用机制微结构功能材料

激光辅助促释技术快速分析鲨鱼肝油精制过程的挥发性成分

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中国食品学报 2021年第6期21卷 243-250页

作者：宋恭帅戴志远沈清朱蓓薇浙江工商大学海洋食品研究院杭州310012 浙江省水产品加工技术研究联合重点实验室杭州310012 大连工业大学食品学院辽宁大连116034

鲨鱼肝油是一种重要的功能性油脂,富含角鲨烯、鲨肝醇等功能因子,具有良好的生理活性功能。为研究鲨鱼肝油精制过程中挥发性成分的变化,采用新型的激光辅助顶空固相微萃取-气质谱联用技术(LID HS-SPME-GC/MS)快速分析粗制鲨鱼肝油在脱... 详细信息

鲨鱼肝油是一种重要的功能性油脂,富含角鲨烯、鲨肝醇等功能因子,具有良好的生理活性功能。为研究鲨鱼肝油精制过程中挥发性成分的变化,采用新型的激光辅助顶空固相微萃取-气质谱联用技术(LID HS-SPME-GC/MS)快速分析粗制鲨鱼肝油在脱胶、脱酸、脱色及脱臭过程中挥发性物质的组成差异。结果表明:精制工艺显著降低了粗制鲨鱼肝油中的不良风味物质含量(P<0.05)。其中,以壬醛的含量变化最为显著。经脱胶、脱酸、脱色及脱臭处理后,壬醛含量较粗制鲨鱼肝油分别减少20.46%,37.24%,61.84%和95.66%。利用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)确定6种重要特征风味物质,即2-十一酮、1-戊烯-3-醇、壬醛、2-壬酮、己醛、辛醛。本研究可为精制工艺有效改善粗制油脂中挥发性物质组成提供理论依据。

关键词：鲨鱼肝油激光辅助固相微萃取精制工艺挥发性成分

激光辅助TBM盘形滚刀压头侵岩缩尺试验研究

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岩土力学 2022年第1期43卷 87-96页

作者：张魁杨长陈春雷彭赐彩刘杰湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105 湘潭大学复杂轨道加工技术与装备教育部工程研究中心湖南湘潭411105 湖南工程学院建筑工程学院湖南湘潭411101

为了验证高能激光技术能够辅助隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)盘形滚刀(以下简称滚刀)实现高效破岩,以滚刀破岩过程中基本的运动形式——侵岩为研究对象,参照17 inch(432 mm)工程用滚刀,按1:8的比例制备了缩尺比例滚刀压头... 详细信息

为了验证高能激光技术能够辅助隧道掘进机(tunnel boring machine,简称TBM)盘形滚刀(以下简称滚刀)实现高效破岩,以滚刀破岩过程中基本的运动形式——侵岩为研究对象,参照17 inch(432 mm)工程用滚刀,按1:8的比例制备了缩尺比例滚刀压头(以下引述为滚刀压头),开展了以孔孔距(2、3、4、5 mm)、刀孔距(3、4、5、6、7 mm)为变量的激光辅助滚刀压头侵岩L_(20)(4×5)正交试验以及无激光作用的对照组试验。试验研究结果表明:随着刀孔距的增加,滚刀压头的破岩量与岩石破碎块度均增加,而垂直力和比能耗均降低,最优刀孔距为6 mm;随着孔孔距的增加,破岩量、垂直力和岩石侵入难度系数均降低,而岩石破碎块度和比能耗均增加,最优孔孔距为3 mm。与传统滚刀回转滚压破岩方式相比,在激光辅助作用下,可促进岩石张拉裂纹的产生,提高了滚刀侵岩效率。所提出的激光辅助滚刀耦合破岩模式在未来TBM极硬岩层隧道掘进中具有一定的应用前景。

关键词：隧道掘进机(TBM) 盘形滚刀激光辅助激光钻孔侵岩

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草莓采摘位置机器视觉与激光辅助定位方法

农业机械学报 2010年第4期41卷 151-156页

作者：张凯良杨丽张铁中中国农业大学工学院北京100083

以地垄栽培模式下的草莓为作业对象,针对草莓果实娇嫩易损的特点,采用直接撷取果柄的采摘方案,提出了一种图像处理与激光辅助测距相结合的草莓采摘位置自动定位方法。采用镜像匹配法计算草莓果轴的平面位置信息,进而在扇形激光束的辅助... 详细信息

以地垄栽培模式下的草莓为作业对象,针对草莓果实娇嫩易损的特点,采用直接撷取果柄的采摘方案,提出了一种图像处理与激光辅助测距相结合的草莓采摘位置自动定位方法。采用镜像匹配法计算草莓果轴的平面位置信息,进而在扇形激光束的辅助下,利用几何光学计算采摘位置在深度方向的距离。对自然环境下生长的长圆锥型草莓进行了试验,结果表明,对于机器人锁定采摘位置所需的导航数据,该方法的平均计算时间为381 ms,测距最大误差为1.6 mm,平均误差为0.5 mm。

关键词：草莓采摘机器人机器视觉激光辅助目标定位

基于激光辅助顶空固相微萃取技术分析甲鱼油挥发性成分

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中国食品学报 2020年第12期20卷 277-285页

作者：宋恭帅赵巧灵朱勤超张晓頔王萍亚薛静陈康王宏海戴志远沈清浙江工商大学海洋食品研究院杭州310012 浙江省水产品加工技术研究联合重点实验室杭州310012 舟山市食品药品检验检测研究院浙江舟山316012

为开发甲鱼油,对其副产物高值化利用,针对传统加热辅助解吸附(HAD)在顶空固相微萃取-气质联用法(HS-SPME-GC/MS)检测甲鱼油的挥发性成分耗时长、解吸附不充分等不足,利用激光促进挥发性物质快速释放的优势,建立新型高效、简便的激光辅助... 详细信息

为开发甲鱼油,对其副产物高值化利用,针对传统加热辅助解吸附(HAD)在顶空固相微萃取-气质联用法(HS-SPME-GC/MS)检测甲鱼油的挥发性成分耗时长、解吸附不充分等不足,利用激光促进挥发性物质快速释放的优势,建立新型高效、简便的激光辅助(LID)方法,使甲鱼油挥发性成分在较短时间内获得释放。结果表明,该方法的最佳操作技术参数为:激光功率10 W,照射时间5 min,样品添加量3 g。从甲鱼油中共检测出53种挥发性物质,主要特征风味化合物有壬醛、己醛、庚醛、2-壬酮、2-十一酮、1-戊烯-3-醇、己醇等。与HAD相比,该方法的萃取时间从原来的30 min缩短至5 min,且检测到的有效挥发性成分种类与含量多。方法可行性验证表明,该方法具有良好的灵敏度、精密度及回收率。本研究结果对快速检测液体样品中的挥发性成分具有参考价值。

关键词：激光辅助固相微萃取气相质谱甲鱼油挥发性成分