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21700锂离子电池在不同健康状态下的热失控实验研究

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储能科学与技术 2024年第3期13卷 971-980页

作者：朱亚宁张振东盛雷陈龙朱泽华付林祥毕青上海理工大学机械工程学院上海200093 常州兴炫德智能制造有限公司江苏常州213000

开展锂离子电池热失控研究,可为提升电池热安全、减少新能源汽车热灾害等提供重要帮助。针对高比能21700型NCM811锂离子电池热滥用、老化等因素引起的热失控问题,通过实验研究了电池健康状态(state of health,SOH)对电池充放电特性及自... 详细信息

开展锂离子电池热失控研究,可为提升电池热安全、减少新能源汽车热灾害等提供重要帮助。针对高比能21700型NCM811锂离子电池热滥用、老化等因素引起的热失控问题,通过实验研究了电池健康状态(state of health,SOH)对电池充放电特性及自身热失控行为的作用机制,量化分析了电池老化特性与热失控触发时间、表面温度、工作电压、燃爆特性、能量、TNT当量及破坏半径等特征参数。发现能量效率随着老化循环次数的增加而降低,电池热失控的温升幅度随SOH的减小而下降,同时其自产热起始温度、热失控触发温度与安全阀脱落温度均减小,这表明老化电池热失控触发所需的时间更短,60%SOH电池在608 s触发热失控,相比于100%SOH缩短了64.8%。SOH越小,电池热失控剧烈程度越弱,热失控后的质量损失也越小。电池热失控过程的峰值温度、释放的能量、TNT当量与破坏半径随SOH的减小而降低,表明老化电池较新鲜电池热失控破坏性降低。研究结果可为全生命周期21700电池热失控的行为特征分析、预警与火灾防控等提供参考。

关键词： 21700三元锂电池健康状态热失控温度能量破坏半径

基于LS-DNYA的圆棒数控折弯有限元分析及工艺参数研究

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太原学院学报（自然科学版） 2025年第1期43卷 71-77页

作者：左黎明雍凯左黎伟芜湖职业技术学院智能制造学院安徽芜湖241006 安徽瑞泰汽车零部件有限责任公司安徽池州242803

回弹、开裂、起皱等缺陷是折弯成型过程中的重要缺陷,严重影响成型质量和尺寸精度,因此利用ANSYS LS-DNYA模块针对数控折弯圆棒的过程进行非线性有限元分析,实现对圆棒的折弯效果有效模拟和准确预测。针对圆棒折弯速度设置4组分析实验组... 详细信息

回弹、开裂、起皱等缺陷是折弯成型过程中的重要缺陷,严重影响成型质量和尺寸精度,因此利用ANSYS LS-DNYA模块针对数控折弯圆棒的过程进行非线性有限元分析,实现对圆棒的折弯效果有效模拟和准确预测。针对圆棒折弯速度设置4组分析实验组,并进行弯曲分析,重点研究最大应力的位置和脱约束的指定节点自由回弹量。针对回弹量仿真数据,设置回弹补偿5组实物折弯试验,经过现场折弯试验证明,有限元分析数据准确可靠,研究结果为圆棒数控折弯的工艺优化和折弯质量提升提供了参考。

关键词：应力集中回弹有限元分析折弯速度

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面向应用的制造型企业MES架构及实施研究

现代商贸工业 2025年第2期 4-6页

作者：钟明成长沙智能制造研究总院有限公司

MES（制造执行系统）作为智能制造的中枢神经系统，通过深度融合信息技术与生产运营，实现了生产过程的数字化、集成化和标准化。它不仅提升了生产透明度与效率，保障了产品质量，还通过精细化管理和数据驱动决策，为制造型企业构建了... 详细信息

MES（制造执行系统）作为智能制造的中枢神经系统，通过深度融合信息技术与生产运营，实现了生产过程的数字化、集成化和标准化。它不仅提升了生产透明度与效率，保障了产品质量，还通过精细化管理和数据驱动决策，为制造型企业构建了强大的竞争优势[1]。研究MES的先进架构与实施策略，对引导企业顺利过渡到智能化生产模式，加速全球制造业的转型升级，具有不可估量的价值和深远意义。

关键词：制造型企业 MES架构企业发展

混合润滑下齿轮啮合温度场仿真及其参数影响规律分析

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摩擦学学报 2025年第12期44卷 1752-1763页

作者：张千喜肖正明周川谭红明王浩昆明理工大学机电工程学院云南昆明 650500 云南省先进装备智能制造技术重点实验室云南昆明 650500 中国船舶重工集团公司第 705研究所昆明分部云南昆明 650118

考虑到齿轮在传动过程中通常处于混合润滑状态，采用边界润滑和弹流润滑摩擦系数的计算方法，结合粗糙峰承担理论，建立混合润滑状态下摩擦系数计算模型. 以啮入点处最小油膜厚度为依据计算膜厚比，研究不同工况下齿轮所处的润滑状态. ... 详细信息

考虑到齿轮在传动过程中通常处于混合润滑状态，采用边界润滑和弹流润滑摩擦系数的计算方法，结合粗糙峰承担理论，建立混合润滑状态下摩擦系数计算模型. 以啮入点处最小油膜厚度为依据计算膜厚比，研究不同工况下齿轮所处的润滑状态. 根据齿轮啮合原理和传热学理论，得到啮合线上摩擦热流量及不同齿面上对流换热系数. 运用微分思想对啮合面进行条形区域划分，并构建单齿温度场模型，揭示不同条形数量、转速、转矩、粗糙度和齿廓修形对温度场的影响规律. 结果表明：运行工况及齿轮参数变化会引起润滑状态的改变；最小油膜厚度在啮合线上分布不均匀，主动轮啮入点以及单齿啮合区油膜厚度较小，润滑相对不良；齿面温度随着转速和转矩的增加而逐渐升高，平均温度增长率则随着转速和转矩的增加而逐渐减小，主动轮温升变化要大于从动轮，与转速相比转矩对齿面温升影响较大；齿廓修形可以削弱啮入啮出时的载荷冲击并使齿面温度分布更加均匀，采用齿廓修形和降低齿面粗糙度的方法可以适当降低齿面温度. 研究结果可为齿轮传动摩擦磨损及齿面失效机理探索提供理论支撑.

关键词：混合润滑油膜承载比例摩擦系数膜厚比齿面温度分布

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圆柱形锂离子电池热失控行为的量化实验分析

热科学与技术 2024年

作者：张厚继张振东盛雷朱泽华李志华毕青上海理工大学机械工程学院常州兴炫德智能制造有限公司

针对圆柱形21700锂离子电池过热导致的热失控问题,通过实验模拟了电池的过热状态,量化研究了在不同荷电状态(stateofcharge,SOC)和热激励部位下,电池热失控过程中的燃爆特性、热场变化和质量损失。结果表明:当电池SOC不高于50%,且在其... 详细信息

针对圆柱形21700锂离子电池过热导致的热失控问题,通过实验模拟了电池的过热状态,量化研究了在不同荷电状态(stateofcharge,SOC)和热激励部位下,电池热失控过程中的燃爆特性、热场变化和质量损失。结果表明:当电池SOC不高于50%,且在其上部热冲击时,电池安全阀崩开时间快于中部热冲击(7.1±1.0)%,快于下部热冲击(21.5±3.0)%;热失控触发时间快于中部热冲击(7.7±1.5)%,快于下部热冲击(17.2±2.5)%。在电池下部(15%SOC)热冲击触发热失控时,电池质量损失明显加大,分别高于上部热冲击21.2%,高于中部热冲击时23.6%,燃爆的剧烈程度也更强。随着电量进一步增大,热失控触发速度加快,并出现边际效应。

关键词：锂离子电池热失控高温激励燃爆特性质量损失

制造业工匠型人才创新绩效的形成过程与验证——基于自组织目标理论的扎根研究

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华东经济管理 2025年第1期39卷 41-51页

作者：李群王雨欣常州大学商学院江苏常州213159

文章结合自组织目标理论,以制造业工匠型人才为研究对象,通过扎根理论挖掘和分析工匠型人才创新绩效的形成过程。结果表明,工匠型人才的创新绩效产生于心理目标系统建构和实现的循环过程,由“心理目标触发—心理目标建构—行动过程—行... 详细信息

文章结合自组织目标理论,以制造业工匠型人才为研究对象,通过扎根理论挖掘和分析工匠型人才创新绩效的形成过程。结果表明,工匠型人才的创新绩效产生于心理目标系统建构和实现的循环过程,由“心理目标触发—心理目标建构—行动过程—行动结果”构成,心流状态贯穿其中;工匠型人才的创新绩效体现在国家、组织和个体三个层面上,三个层面互为基础、不可分割;创新绩效经由结果反馈再一次作用于心理目标触发,产生新的心理目标,从而进入下一轮循环。在此基础上,通过词频分析进一步验证结论。

关键词：自组织目标理论工匠型人才心流创新绩效扎根理论

线性调频激励的倒装芯片高频超声回波解卷积与缺陷检测

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声学学报 2025年第1期 128-137页

作者：宿磊谢万隆明雪飞顾杰斐赵新维李可 PECHT Michael 江南大学智能制造学院中国电子科技集团公司第五十八研究所马里兰大学CALCE中心

针对倒装焊芯片高频超声检测回波微弱、信号混叠、受噪声影响大导致焊球缺陷难以准确检测的难题,提出一种基于预调制线性调频(LFM)激励和自回归谱外推法的高频超声检测方法。建立倒装焊芯片缺陷高频超声检测仿真模型,结合超声探头响应设... 详细信息

针对倒装焊芯片高频超声检测回波微弱、信号混叠、受噪声影响大导致焊球缺陷难以准确检测的难题,提出一种基于预调制线性调频(LFM)激励和自回归谱外推法的高频超声检测方法。建立倒装焊芯片缺陷高频超声检测仿真模型,结合超声探头响应设计LFM信号作为探头激励信号,采用预调制LFM信号作参考信号对回波信号进行脉冲压缩,抑制噪声,信噪比平均提高12 dB;利用改进协方差法计算信号有效频带的自回归系数,对脉冲压缩后超声信号有效频带进行频谱外推,分离混叠回波信号;通过参数化扫描获取倒装焊芯片B扫描图像,对含噪声B扫描矩阵进行脉冲压缩、计算自回归系数矩阵及频谱外推,经滑动平均滤波进一步抑制噪声亮斑,对比分析无缺陷焊球模型和裂纹、孔洞焊球模型结果。仿真结果表明,该方法能够大幅提高B扫图时域分辨率,在-4 dB噪声影响下仍有较好效果。通过提取B扫图回波峰值所在时间,结合材料声速可计算缺陷预埋深度。在裂纹、孔洞缺陷焊球模型中预埋深计算误差均小于5%,可实现焊球缺陷识别与定位。

关键词：倒装焊芯片缺陷检测高频超声线性调频信号自回归谱外推

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消除WE43A镁合金流线型偏析的工艺方法

铸造 2023年第9期72卷 1192-1195页

作者：张笙辉冀辉张耀峰康硕(山西)智能制造有限公司山西高平046700

WE43A镁合金机匣类铸件的结构特点是整体壁厚薄,壁厚差大,另外因WE43A镁合金中含Zr元素,在铸造成形过程中易出现偏析缺陷,而流线型偏析是镁合金偏析中比较典型的偏析种类。解决流线型偏析的方法与冷隔类似,分别对调整产品浇注温度、铸... 详细信息

WE43A镁合金机匣类铸件的结构特点是整体壁厚薄,壁厚差大,另外因WE43A镁合金中含Zr元素,在铸造成形过程中易出现偏析缺陷,而流线型偏析是镁合金偏析中比较典型的偏析种类。解决流线型偏析的方法与冷隔类似,分别对调整产品浇注温度、铸型表面增设网格、调整浇注系统3种方案进行了生产验证,最终消除该缺陷,产品合格率由38.9%提升至81.2%。

关键词： WE43A镁合金流线型偏析工艺调整成品率

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各向异性对焊接凝固裂纹影响规律的相场法模拟

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焊接学报 2021年第12期42卷 83-86,I0005,I0006页

作者：王磊李赫黄勇王克鸿周琦南京理工大学南京210094 江苏靖宁智能制造有限公司靖江214513

采用相场法模拟研究了各向异性对合金焊接凝固裂纹敏感性的影响规律.结果表明,随着各向异性强度的增加,枝晶尖端变得更加稳定,不易形成侧枝,枝晶间不易形成桥接,容易形成较长的液相通道.当各向异性强度较大时,金属熔体难以通过长的液相... 详细信息

采用相场法模拟研究了各向异性对合金焊接凝固裂纹敏感性的影响规律.结果表明,随着各向异性强度的增加,枝晶尖端变得更加稳定,不易形成侧枝,枝晶间不易形成桥接,容易形成较长的液相通道.当各向异性强度较大时,金属熔体难以通过长的液相通道对受拉位置进行补给,因此容易形成裂纹.基于相场模拟结果,计算了凝固裂纹敏感性指数|dT/d(fs)^(1/2)|,发现各向异性强度较大时,|dT/d(fs)^(1/2)|的数值也较大,具有较大的凝固裂纹敏感性.综上,当合金各向异性强度越大时,具有较高的凝固裂纹敏感性.

关键词：各项异性凝固裂纹相场法