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金属镀层光纤环的热应力及其引起的弹光效应

光学学报 2014年第11期34卷 75-81页

作者：彭星玲张华李玉龙南昌大学机电工程学院江西省机器人及焊接自动化重点实验室江西南昌330031

为了研究金属镀层对光纤宏弯损耗性能的影响，建立了带金属镀层的光纤环所受热应力及热应力引起的弹光效应的数学模型。计算了金属镀层光纤环的热应力系数和折射率热应力系数。仿真分析了光纤环向热应力系数K。径向热应力系数Krt和折射... 详细信息

为了研究金属镀层对光纤宏弯损耗性能的影响，建立了带金属镀层的光纤环所受热应力及热应力引起的弹光效应的数学模型。计算了金属镀层光纤环的热应力系数和折射率热应力系数。仿真分析了光纤环向热应力系数K。径向热应力系数Krt和折射率热应力系数K。的主要影响因素。结果表明：Kθt远大于Krt光纤主要受到环向热应力，径向热应力可忽略；热应力及其引起的折射率变化与径向位置和镀层厚度有关，与光纤环的弯曲半径基本无关；镀层厚度在0-2000μm范围内，随着厚度增加，Kθt和Krt均会先快速增大，再缓慢增大并趋于稳定；Krt为负值，随着温度增加，热应力将引起光纤折射率逐渐减小。该模型从理论上解释了金属镀层光纤环的热应力会引起光纤折射率变小，从而改变光纤的宏弯损耗。

关键词：光纤光学金属镀层光纤环热应力弹光效应

镀镍光纤Bragg光栅温度传感特性实验研究

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光子学报 2007年第11期36卷 2022-2024页

作者：宋路发张华谢剑锋陈希祥南昌大学机电工程学院江西省机器人与焊接自动化重点实验室南昌330029

在光纤智能金属结构材料中,为了保护光纤Bragg光栅并使得传感器与基体金属有很好的结合性,在光纤Bragg光栅表面化学镀镍,并实验研究了化学镀镍前后的光纤Bragg光栅的温度传感特性.实验表明:镀镍后的光纤光栅的Bragg波长随温度变化呈现... 详细信息

在光纤智能金属结构材料中,为了保护光纤Bragg光栅并使得传感器与基体金属有很好的结合性,在光纤Bragg光栅表面化学镀镍,并实验研究了化学镀镍前后的光纤Bragg光栅的温度传感特性.实验表明:镀镍后的光纤光栅的Bragg波长随温度变化呈现出良好的线性和重复性,Bragg光栅温度灵敏度变大.

关键词：化学镀镍光纤Bragg光栅温度特性线性

机器人基于电弧传感器对90°折线角焊缝的跟踪

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机器人 2014年第4期36卷 419-424页

作者：乐健张华叶艳辉彭园南昌大学机电工程学院江西省机器人与焊接自动化重点实验室江西南昌330031

针对准确跟踪90°折线角焊缝比较困难的问题,提出了一种基于旋转电弧传感器和路径规划组合的方法.通过对旋转电弧传感器采集到的焊接电流进行滤波,采用最小二乘偏差识别和模糊控制算法,控制机器人左右轮差速运动或水平滑块伸缩.直角拐... 详细信息

针对准确跟踪90°折线角焊缝比较困难的问题,提出了一种基于旋转电弧传感器和路径规划组合的方法.通过对旋转电弧传感器采集到的焊接电流进行滤波,采用最小二乘偏差识别和模糊控制算法,控制机器人左右轮差速运动或水平滑块伸缩.直角拐弯时基于路径规划和水平滑块伸缩跟踪焊缝,未进入直角拐弯时是基于左右轮差速运动跟踪焊缝.实验结果表明,该算法能够很好地实现90°折线角焊缝的跟踪.

关键词：旋转电弧传感器滤波偏差识别模糊控制路径规划焊缝跟踪

控制气氛下的AgCuTi/TiAl润湿铺展动力学

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焊接学报 2015年第8期36卷 79-83,117页

作者：赵诚李玉龙刘文 Sekulic Dusan P 南昌大学机电工程学院机器人及焊接自动化重点实验室南昌330031 Department of Mechanical Engineering University of Kentucky USA Lexington 40506

采用热台原位加热法系统研究了不同保护气体流量对润湿铺展过程、润湿铺展最大半径、润湿铺展动力学以及界面组织结构的影响.保护气体为氩气,保护气体流量分别为5,10,15 m L/s;加热曲线设定最高温度为1 273K,保温时间120 s;采用扫描电... 详细信息

采用热台原位加热法系统研究了不同保护气体流量对润湿铺展过程、润湿铺展最大半径、润湿铺展动力学以及界面组织结构的影响.保护气体为氩气,保护气体流量分别为5,10,15 m L/s;加热曲线设定最高温度为1 273K,保温时间120 s;采用扫描电镜、能谱分析、光学显微镜等分析了界面组织结构.结果表明,保护气体流量为15m L/s时,润湿铺展等效半径最大,原始半径0.9 mm的钎料铺展半径达到约1.4 mm.各种保护条件下,Ag Cu Ti/Ti Al体系的润湿铺展动力学过程相似,铺展半径与时间之间呈n次幂关系,即rn^kt;润湿铺展中钎料熔敷/Ti Al的界面结构为:残余钎料的富银相/Al Cu Ti三元相层(Al Cu2Ti,Al Cu Ti,Ti3Al)/Ti Al母材,保护条件对其影响不大.

关键词： AgCuTi TiAl 钎焊润湿铺展动力学

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光纤布拉格光栅在焊接监测中的应用

光学精密工程 2013年第11期21卷 2803-2812页

作者：李玉龙胡勇涛南昌大学机电工程学院江西省机器人与焊接自动化重点实验室江西南昌330031

用光纤布拉格光栅(FBG)监测焊接过程时需要对其进行金属化保护和增敏封装,本文对其金属化增敏封装现状进行了总结,对比了熔融涂镀法、真空蒸镀法、溅射法、化学镀、电镀金属化方法的优缺点。概括了FBG监测焊接过程时的传感信号和灵敏度... 详细信息

用光纤布拉格光栅(FBG)监测焊接过程时需要对其进行金属化保护和增敏封装,本文对其金属化增敏封装现状进行了总结,对比了熔融涂镀法、真空蒸镀法、溅射法、化学镀、电镀金属化方法的优缺点。概括了FBG监测焊接过程时的传感信号和灵敏度的标定方法,总结了耦合信号的分离方案。介绍了搅拌摩擦焊(FSW)、金属惰性气体(MIG)焊、钨极惰性气体(TIG)焊等焊接过程的实时监测实例;分析了各种实例中传感器的安装布局、保护增敏、选择参照仪器等技术环节。分析了FBG实时监测超声波焊、钎焊等焊接过程(接头和热影响区温度和应力应变演化)的可行性,指出FBG应用于监测焊接过程时存在焊缝内部监测困难,表面粘贴的FBG散热差,容易引起监测失准、温度和应变交叉敏感等问题。

关键词：光纤布拉格光栅金属化焊接实时监测

Al/Ni异种金属超声波点动焊接工艺及界面组织分析

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焊接学报 2016年第11期37卷 59-62页

作者：崔庆波李玉龙胡瑢华胡小武南昌大学机电学院机器人及焊接自动化重点实验室南昌330031

对1060铝合金和N4镍合金异种金属进行了超声波点动焊接,优化了焊接工艺,分析了接头界面组织,焊接接头组织微观形貌和力学性能.结果表明,超声波焊接能够实现1060铝合金和N4镍合金异种金属的有效连接,能够得到韧性和强度都很高的焊接接头... 详细信息

对1060铝合金和N4镍合金异种金属进行了超声波点动焊接,优化了焊接工艺,分析了接头界面组织,焊接接头组织微观形貌和力学性能.结果表明,超声波焊接能够实现1060铝合金和N4镍合金异种金属的有效连接,能够得到韧性和强度都很高的焊接接头;确定了铝镍异种金属超声波焊接的焊接工艺参数为焊接压力25.2~36.0 MPa,焊接时间75~85 ms;当焊接压力为32.4 MPa,焊接时间为85 ms时,抗剪强度超过铝侧母材.焊接接头界面的XRD和EDS分析结果表明,接头界面存在由Al,Ni两种元素互扩散而形成的2μm厚的反应扩散层.

关键词：铝/镍异种金属超声波焊接断裂形式扩散

Q235钢板表面TIG法熔覆铜接头的组织和力学性能

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航空材料学报 2014年第1期34卷 62-68页

作者：禹业晓李玉龙徐健宁孙煜杰南昌大学机电工程学院机器人与焊接自动化重点实验室南昌330031

采用TIG堆焊方法在Q235钢板上堆焊铜合金。通过光学显微镜、扫描电镜观察了接头界面的组织形貌,分析了焊接工艺对铜合金层中泛铁量的影响;通过显微硬度计对堆焊接头的硬度分布以及焊接工艺对显微硬度的影响进行了分析。结果表明:铜合金... 详细信息

采用TIG堆焊方法在Q235钢板上堆焊铜合金。通过光学显微镜、扫描电镜观察了接头界面的组织形貌,分析了焊接工艺对铜合金层中泛铁量的影响;通过显微硬度计对堆焊接头的硬度分布以及焊接工艺对显微硬度的影响进行了分析。结果表明:铜合金层和界面的成分发生了变化,发现基体元素向铜合金层中熔解产生不同形状的泛铁相;堆焊层硬度由于微观组织的不均匀性和Fe元素的含量及分布具有很大的波动,平均显微硬度随焊接热输入的增加而增大。

关键词： Q235钢硅青铜 TIG堆焊组织性能

镀镍过程对光纤Bragg光栅中心波长及传感特性的影响

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传感技术学报 2013年第12期26卷 1666-1670页

作者：赵诚李玉龙姜智超南昌大学机电工程学院机器人及焊接自动化重点实验室南昌330031

光纤Bragg光栅（FBG）作为传感及信息传输器件，嵌入到金属中可获得光纤智能材料或结构。为了对FBG进行适当的增敏和保护封装，以化学镀加电镀的方法实现了FBG的有效封装，讨论了金属化过程中FBG中心波长漂移情况及金属化前后FBG反射谱... 详细信息

光纤Bragg光栅（FBG）作为传感及信息传输器件，嵌入到金属中可获得光纤智能材料或结构。为了对FBG进行适当的增敏和保护封装，以化学镀加电镀的方法实现了FBG的有效封装，讨论了金属化过程中FBG中心波长漂移情况及金属化前后FBG反射谱变化情况，并对金属化后的FBG在外界温度为30℃～80℃进行了温度传感试验。结果表明：FBG在电镀镍过程中受到粒子沉积压应力作用，其中心波长减小，且减小速率先快后慢；镀镍层厚度为1．3mm和1．0mm的FBG的温度灵敏度分别为19．11pm/℃和18．4pm／℃。

关键词：光通信技术光纤Bragg光栅增敏和保护光纤智能材料

基于图像处理和机器学习的纽扣电池外观缺陷分类方法

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德州学院学报 2024年第2期40卷 9-14页

作者：林木泉江月松杜毅涛闽南理工学院工业自动化控制技术与应用福建省高校重点实验室福建石狮362700 华东交通大学机电与车辆工程学院南昌330013

针对纽扣电池生产过程中出现的划痕、脏污、凹陷、飞边等外观缺陷,提出基于数字图像处理方法,结合机器学习的方法实现外观缺陷特征的分类。不同的缺陷特征提取难易度不同,针对负极缺陷样本,提取Hog特征数据后经SVM分类算法实现外观缺陷... 详细信息

针对纽扣电池生产过程中出现的划痕、脏污、凹陷、飞边等外观缺陷,提出基于数字图像处理方法,结合机器学习的方法实现外观缺陷特征的分类。不同的缺陷特征提取难易度不同,针对负极缺陷样本,提取Hog特征数据后经SVM分类算法实现外观缺陷分类。使用卷积神经网络分类模型对正极缺陷进行特征的提取和分类,通过多个经典的分类模型进行对比实验。而缺陷类型中少样本的飞边缺陷则使用了求解极坐标变换后的斜率和孪生神经网络的方法实现识别,在不扩增数据的情况下,达到了较好的分类效果。

关键词：外观缺陷机器学习 SVM 卷积神经网络孪生神经网络