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自然时效对TiB_(2)/7050铝基复合材料PLC效应的影响

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金属热处理 2024年第5期49卷 81-87页

作者：尚洪帅韩文峰揭招财袁斌先天津航天长征火箭制造有限公司天津300462 天津职业技术师范大学机械工程学院汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300222

研究了自然时效时间对TiB_(2)/7050铝基复合材料塑性失稳效应(PLC效应)的影响。首先,对固溶水冷后进行不同时间自然时效的TiB_(2)/7050铝基复合材料开展室温恒应变速率拉伸试验,然后分析平均应力跌幅、跌落时间、重加载时间以及临界应变... 详细信息

研究了自然时效时间对TiB_(2)/7050铝基复合材料塑性失稳效应(PLC效应)的影响。首先,对固溶水冷后进行不同时间自然时效的TiB_(2)/7050铝基复合材料开展室温恒应变速率拉伸试验,然后分析平均应力跌幅、跌落时间、重加载时间以及临界应变,研究自然时效时间对PLC效应的影响,最后,利用扫描电镜观察拉伸断口微观形貌。结果表明,自然时效时间在1 h内,TiB_(2)/7050复合材料的强度变化不大,超过1 h后,屈服强度和抗拉强度均有明显增加。PLC带类型随自然时效时间的延长由具有跳变性质的B类(0~1 h)逐渐向连续传播的A类(1.5 h)演变,再向具有阶梯传播特性的D类(2~4 h)演变。当自然时效时间超过1 h后,TiB_(2)/7050铝基复合材料拉伸断口韧窝明显变浅,尺寸变小,这表明复合材料塑性随自然时效时间的延长而降低。因此,TiB_(2)/7050铝基复合材料的固溶处理与人工时效的间隔不应超过1 h。

关键词： TiB_(2)/7050铝基复合材料自然时效 PLC效应断口形貌

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基于机器学习的钛合金弹性模量预测方法研究

精密成形工程 2024年第1期16卷 33-42页

作者：王园园武川彭志伟时文才天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300222

目的探索一种高效可行的预测方法以提高钛合金弹性模量的预测精度,采用第一性原理计算方法与机器学习相结合的方式建立高精度的预测模型。方法通过数据挖掘获取材料数据库中钛合金的力学性质微观结构参数,结合第一性原理计算方法构建初... 详细信息

目的探索一种高效可行的预测方法以提高钛合金弹性模量的预测精度,采用第一性原理计算方法与机器学习相结合的方式建立高精度的预测模型。方法通过数据挖掘获取材料数据库中钛合金的力学性质微观结构参数,结合第一性原理计算方法构建初始数据集,并对其进行预处理,包括噪音消除、归一化及标准化,以得到高质量的数据集。同时,采用随机森林特征重要性分析法对输入参数进行筛选,去除弱相关变量以降低预测模型的复杂度。在此基础上,构建随机森林模型、支持向量机模型、BP神经网络模型及优化后的GA-BP神经网络模型,综合对比各模型的回归能力,分析误差后选出最优的算法模型。结果最终建立了钛合金弹性模量预测模型,其中随机森林模型、支持向量机模型、BP神经网络模型、GA-BP神经网络模型的预测相关系数R分别为0.836、0.943、0.917、0.986。结论GA-BP模型对弹性模量的预测误差基本保持在5%~7%。遗传算法可以优化BP神经网络的权值和阈值,使预测精度大幅提升。说明通过该方法可以实现钛合金弹性模量的预测,大大节省研发和实验成本,加快高性能材料的筛选。

关键词：钛合金第一性原理机器学习遗传算法力学性能

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基于双目结构光的镶块铸件初序加工在线定位系统

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制造业自动化 2024年第7期46卷 151-156页

作者：衡思迎常青李国和张忠选天津汽车模具股份有限公司模具技术研究院天津300308 天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300350 天津敏捷云科技有限公司天津300308

镶块铸件是典型的单件编程、单件加工的产品,解决单件产品在机床上的快速定位是实现单件非标产品标准化、自动化、柔性化生产的关键。为此,提出并研究基于双目结构光的镶块铸件加工在线定位系统。采用Gamma变换进行条纹图像增强和三频... 详细信息

镶块铸件是典型的单件编程、单件加工的产品,解决单件产品在机床上的快速定位是实现单件非标产品标准化、自动化、柔性化生产的关键。为此,提出并研究基于双目结构光的镶块铸件加工在线定位系统。采用Gamma变换进行条纹图像增强和三频外差相位展开原理对镶块铸件进行三维重建;通过将提取的镶块铸件三维轮廓与CAD实体进行对齐计算,获得编程坐标系上的偏移量;通过后处理将偏移量写入NC程序,实现镶块铸件初序加工基准的快速确定。系统在实际生产中具有较大的应用价值,对实现镶块加工的自动化和智能化具有很好的促进作用。

关键词：镶块铸件智能制造双目结构光三维重建数模对齐

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电池模组热扩散精准建模及高效仿真研究

汽车工程 2024年第4期46卷 652-661页

作者：邝男男胡帛涛栗国赵光磊冯爽许立坤中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司天津300300

电池系统热失控扩散仿真是电池系统研发过程中的重要环节,其结果能够为电池系统安全设计优化提供指导建议。因此,在满足系统模型精度的前提下,为大幅提高研发效率,非常有必要对热失控扩散的数学模型进行合理简化。本文采用“单体-模组... 详细信息

电池系统热失控扩散仿真是电池系统研发过程中的重要环节,其结果能够为电池系统安全设计优化提供指导建议。因此,在满足系统模型精度的前提下,为大幅提高研发效率,非常有必要对热失控扩散的数学模型进行合理简化。本文采用“单体-模组”的研究思路,基于传统热失控试验和数值模拟的结果,构建了以归一性生热方程为核心的简化电池模组热失控扩散模型,研究模型准确性及计算效率。结果表明:简化模型的计算时间为37 min,而相同条件下传统模型的计算时间为90 min左右,在模型精度达到90%的前提下,计算时间缩短了约2/3,显著降低了计算成本。本文的研究对电池包级别的热扩散高效快速仿真提供技术参考。

关键词：锂离子电池热失控热扩散热扩散模型模型简化

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多轴曲面铣削力及工艺优化研究现状

工具技术 2024年第6期58卷 3-12页

作者：霍俊阳张涛李冬辉李国和蔡玉俊天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津职业技术师范大学机械工程学院

针对多轴曲面铣削现有技术,阐述典型的多轴铣削模型,归纳不同铣削工艺对加工效率及加工质量的影响。从铣刀几何模型、多轴铣削力模型、铣削能耗模型、工艺参数优化和刀具路径优化等方面对多轴曲面铣削技术的国内外研究现状进行综述,展... 详细信息

针对多轴曲面铣削现有技术,阐述典型的多轴铣削模型,归纳不同铣削工艺对加工效率及加工质量的影响。从铣刀几何模型、多轴铣削力模型、铣削能耗模型、工艺参数优化和刀具路径优化等方面对多轴曲面铣削技术的国内外研究现状进行综述,展望了多轴曲面铣削技术的发展趋势。

关键词：曲面加工多轴铣削铣削模型工艺优化

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汽车在环境风洞内流场的数值模拟与实验研究

汽车工程 2024年第3期46卷 536-545页

作者：许翔王远于镒隆王丹王伟徐俊芳张立军中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司风洞中心天津300300 同济大学汽车学院上海201804

为研究汽车在环境风洞内的流场特性,建立了环境风洞和整车数值模型,考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应,对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模... 详细信息

为研究汽车在环境风洞内的流场特性,建立了环境风洞和整车数值模型,考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应,对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模拟。对车身表面的静压以及车身周围和车底部的风速等进行测试,通过数值模拟结果与实验结果的对比,表明数值风洞能准确预测汽车在环境风洞内的流场特性。研究结果显示:汽车前端气流的速度分布沿着气流方向发生显著变化,越接近前端冷却模块时风速的均匀性变得越差;汽车底部气流受地面、车底和轮胎旋转等的共同影响呈现规律性的变化,车底风速沿车身纵向先增大后减小。本方法对研究汽车在环境风洞内的热气动性能以及开发数值风洞提供了新的思路和参考。

关键词：环境风洞流场特性冷却模块数值模拟风洞实验

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复合材料树脂传递模塑成型工艺研究进展

机电工程技术 2024年第1期53卷 24-29页

作者：姜淑巍董晓传杜丽峰天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室天津300222 天津市天锻压力机有限公司天津300402

汽车轻量化技术是现阶段及未来汽车制造领域所需要解决的艰巨任务,复合材料作为目前最有发展前景的轻量化材料之一,成为了人们关注的焦点。但其成型过程受多种因素的影响,如工艺参数和设备精度、树脂性能等其他因素都有可能造成最终成... 详细信息

汽车轻量化技术是现阶段及未来汽车制造领域所需要解决的艰巨任务,复合材料作为目前最有发展前景的轻量化材料之一,成为了人们关注的焦点。但其成型过程受多种因素的影响,如工艺参数和设备精度、树脂性能等其他因素都有可能造成最终成型构件发生固化变形,因而降低其力学性能。因此为提高构件的成型质量的同时,进一步推进复合材料成型工艺的研究进展,对复合材料成型工艺中的树脂基传递模塑成型工艺(RTM),一种环保、高效、低成本、高精度的闭模成型工艺进行了简单的概述,并总结了国内外学者对其进行的优化研究和成果。除此之外还重点介绍了几种以RTM工艺为基础衍生而来的工艺以及有关RTM工艺树脂开发与改性和工艺设备的研究成果及进展。最后对目前RTM工艺出现的问题进行了总结,并提出了相应的建议。

关键词：复合材料轻量化技术 RTM工艺衍生工艺树脂改性

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碳纤维复合材料汽车防撞梁研究现状

机电工程技术 2024年

作者：彭宇珑董晓传姜淑巍郝子怡天津职业技术师范大学汽车模具智能制造技术国家地方联合工程实验室

近年来，业界逐渐重视在汽车轻量化方面的发展，主要从汽车自身结构设计、使用轻量化材料或者是制造工艺等进行研究。碳纤维复合材料（CarbonFiberReinforcedPolymer，CFRP）具有可设计性强、质量轻、强度高、耐冲击、耐腐蚀等优点，是... 详细信息

近年来，业界逐渐重视在汽车轻量化方面的发展，主要从汽车自身结构设计、使用轻量化材料或者是制造工艺等进行研究。碳纤维复合材料（CarbonFiberReinforcedPolymer，CFRP）具有可设计性强、质量轻、强度高、耐冲击、耐腐蚀等优点，是实现汽车轻量化进程中较为突出的材料。防撞梁是汽车上极其重要的部件之一，能够在汽车发生碰撞时有效地吸收来自汽车碰撞产生的冲击力，从而保护乘客安全。因此综述了CFRP在汽车防撞梁中应用的研究进展，从材料、结构、工艺3个方面分别进行阐述。旨在拓展 CFRP 在汽车防撞梁轻量化与安全中的应用范围，为其在汽车工业发展及轻量化中的广泛应用提供参考。

关键词：碳纤维复合材料防撞梁结构优化成型工艺

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汽车背门外板下段及顶盖后段冲压工艺研究

模具工业 2024年第5期 35-40页

作者：解松孔悦晖王耀赵玲玲解衍强天津轻工职业技术学院天津津荣天宇精密机械股份有限公司河北工业大学天津汽车模具股份有限公司

针对汽车背门外板下段及顶盖后段2个零件，研究其冲压工艺，采用对拼工艺与双槽工艺，一次冲压得到2个汽车顶盖后段零件和2个背门外板下段零件，拉深时通过使用阻力较大的拉深筋，避免了成形过程中因为材料流入量不稳定造成最终零件质... 详细信息

针对汽车背门外板下段及顶盖后段2个零件，研究其冲压工艺，采用对拼工艺与双槽工艺，一次冲压得到2个汽车顶盖后段零件和2个背门外板下段零件，拉深时通过使用阻力较大的拉深筋，避免了成形过程中因为材料流入量不稳定造成最终零件质量成形不稳定的现象，保证了模具和零件的精度，提高了生产效率，降低了生产成本。

关键词：对拼工艺双槽工艺冲压拉深筋背门外板

来源：博看期刊