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机械振动对真空差压铸造ZL114A铝硅共晶组织及力学性能的影响

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材料工程 2024年第7期52卷 194-203页

作者：廖青春芦刚周泽远胡国友毛蒲吴晓雨陈义斯严青松南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司南昌330024

为进一步提升复杂薄壁ZL114A铸件性能,对真空差压铸造过程施加机械振动,系统研究振幅和频率对Al-Si共晶组织及铸件拉伸性能的影响。结果表明,机械振动可以强化熔体局域对流,折断先凝固枝晶,并造成硅相碎断形成短棒状、颗粒状组织。同时... 详细信息

为进一步提升复杂薄壁ZL114A铸件性能,对真空差压铸造过程施加机械振动,系统研究振幅和频率对Al-Si共晶组织及铸件拉伸性能的影响。结果表明,机械振动可以强化熔体局域对流,折断先凝固枝晶,并造成硅相碎断形成短棒状、颗粒状组织。同时,可以促进凝固前沿溶质均匀分布,抑制硅相过度生长,诱发初生相周围Al-Si共晶网状转变。振幅和频率对合金强度和塑性的影响呈对立关系,高频低幅下近振源侧样品获得最高抗拉强度达335.6 MPa,但合金伸长率下降至1.54%。然而,由于振动能在熔体传播存在能量耗散,远振源侧样品强度仅327.06 MPa,伸长率为1.67%。此外,性能衰减拟合分析显示,增加频率有利于抑制振动能的损失,改善远侧熔体机械振动处理效果。

关键词：真空差压铸造机械振动 Al-Si共晶力学性能

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双H叉合式定子谐振驱动的压电平面电机研究

压电与声光 2020年第1期42卷 97-103页

作者：贺红林邓传涛龙玉繁胡聪睿冷新龙南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司江西南昌330063

为满足应用领域对高精密平面运动驱动的需要,提出了双H叉合式谐振驱动的平面电机及其动力学结构,择取该定子的面外对称弯振、左右杆面内弯振、上下杆面内弯振模态为电机的工作模态,通过面外弯振模态分别与两相面内弯振模态进行谐振耦合... 详细信息

为满足应用领域对高精密平面运动驱动的需要,提出了双H叉合式谐振驱动的平面电机及其动力学结构,择取该定子的面外对称弯振、左右杆面内弯振、上下杆面内弯振模态为电机的工作模态,通过面外弯振模态分别与两相面内弯振模态进行谐振耦合,分别在定子上下杆和左右杆的驱动足上复合出沿xz、yz面行进的两椭圆轨迹以驱动动子的x、y向运动。建立了定子的机电耦合分析有限元模型,求取了定子工作振动模态,验证其预设工作模态的存在性。通过对定子进行频率一致性计算,得到定子的主要尺寸为30 mm×8.7 mm×7.4 mm;通过定子谐响应分析,解算出其干扰模态特性,实现了干扰模态分离。通过定子瞬态振动响应计算,模拟出驱动足的两相椭圆轨迹,求得250 V驱动电压激励条件下的驱动足x(或y)和z向振幅分别为1.5μm和1.3μm,验证了电机工作原理并探析其调压、调频和调相振动特性。给出了定子夹持固定方式并完成了电机装配结构设计,该电机具有良好的动力学特性和应用前景。

关键词：双H叉合式定子压电平面电机机电耦合模型动力学特性

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熔模铸造低合金钢热裂问题的分析及解决

特种铸造及有色合金 2022年第2期42卷 261-264页

作者：许盛发张守银刘敬伟陈燕飞卢百平徐志锋汪志太马志健江西洪都国际机电有限责任公司南昌330063 南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

低合金钢中由于元素偏析大、导热性能差,有严重的裂纹产生倾向。针对锁座铸钢件熔模铸造出现的裂纹和缩孔、缩松问题,采用ProCAST软件进行了模拟分析,并通过改进浇注方案和验证,解决了缺陷问题。结果表明,Niyama值较低、凝固时间较长的... 详细信息

低合金钢中由于元素偏析大、导热性能差,有严重的裂纹产生倾向。针对锁座铸钢件熔模铸造出现的裂纹和缩孔、缩松问题,采用ProCAST软件进行了模拟分析,并通过改进浇注方案和验证,解决了缺陷问题。结果表明,Niyama值较低、凝固时间较长的位置更容易出现缩孔、缩松和裂纹缺陷,综合采用凝固时间和Niyama判据能够更为准确地确定铸件缺陷产生位置。

关键词：铸造低合金钢熔模铸造热裂凝固时间 Niyama判据

交变磁场-压力协同场对真空差压铸造ZL114A合金枝晶生长及致密度的影响

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特种铸造及有色合金 2023年第6期43卷 808-814页

作者：李勇严青松芦刚陈燕飞陈义斯朱伟明刘栋南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司

为强化复杂薄壁铝合金凝固末期补缩,获得高致密ZL114A铝合金铸件,在真空差压铸造机上构建磁场发生装置。系统研究了磁感应强度和分级加压压差对不同轴径ZL114A试样枝晶形态、取向、二次枝晶间距(SDAS)、致密度的影响,揭示了交变磁场-压... 详细信息

为强化复杂薄壁铝合金凝固末期补缩,获得高致密ZL114A铝合金铸件,在真空差压铸造机上构建磁场发生装置。系统研究了磁感应强度和分级加压压差对不同轴径ZL114A试样枝晶形态、取向、二次枝晶间距(SDAS)、致密度的影响,揭示了交变磁场-压力协同场下合金的凝固行为,建立了交变磁场-压力协同场下熔体对流挤渗方程。结果表明,协同场下的熔体质点受洛伦兹力和压力影响持续运动,并伴随初生枝晶碎断、浮游、二次生长及变形,故凝固组织趋于等轴化,粗大树枝晶转变为细小蔷薇晶。此外,XRD图谱显示主晶面(111)衍射峰强度随磁感应强度增加而增加,证实交变磁场促进低阶晶面枝晶择优生长。强磁场下金属原子运动剧烈,引起熔体过热影响凝固进而导致组织粗化。因此,随着磁感应强度增加,合金SDAS(二次枝晶臂间距)先减小后增大,致密度先增大后减小,理想磁场强度为24 mT,此时提高分级加压压差有利于枝晶细化和凝固补缩。

关键词：真空差压铸造铝合金交变磁场压力场

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负载敏感式无人机发射平台调平系统控制仿真

计算机仿真 2021年第11期38卷 22-26页

作者：邓传涛胡国友冷新龙贺红林南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司江西南昌330024

以无人机发射平台为研究对象,通过对系统原理的详细分析,采用改进的PID增量控制闭环方式实现系统功能,来对无人机发射平台实现多状况下的快速、高精度调平。在建立好合理的平台液压调平模型后,利用AMEsim系统建模软件进行仿真分析,取得... 详细信息

以无人机发射平台为研究对象,通过对系统原理的详细分析,采用改进的PID增量控制闭环方式实现系统功能,来对无人机发射平台实现多状况下的快速、高精度调平。在建立好合理的平台液压调平模型后,利用AMEsim系统建模软件进行仿真分析,取得了很好的效果,并对比例换向阀与液压缸进行了详细的动态特性分析和研究工作。仿真结果表明,在前后支腿间距4340mm的条件下,达到调平精度±0.2°,所建立的系统仿真模型可适应发射平台的快速、高精度调平要求,实现了系统的跟随功能,满足系统的动态响应要求。

关键词：发射平台闭环控制比例换向阀液压调平

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飞行器自调平系统的模糊PID控制研究

机械设计与制造 2023年第6期388卷 79-83页

作者：邓传涛贺红林胡国友冷新龙南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司江西南昌330024

平台调平控制是一个重要且复杂的过程,很难用一个精确的数学模型来描述,而传统的PID控制稳态精度不高、抗干扰性差,难以满足复杂环境下的自适应调平需求。因此,设计了模糊PID控制算法来对飞行器发射平台进行调平,介绍了模糊PID控制的设... 详细信息

平台调平控制是一个重要且复杂的过程,很难用一个精确的数学模型来描述,而传统的PID控制稳态精度不高、抗干扰性差,难以满足复杂环境下的自适应调平需求。因此,设计了模糊PID控制算法来对飞行器发射平台进行调平,介绍了模糊PID控制的设计方法,系统采用AMEsim和MATLAB/Simulink联合仿真,并将传统PID控制和模糊PID控制的仿真结果对比。仿真结果表明:模糊PID控制的平台调平相较于传统PID控制具有更高的控制精度和动态性能,调节速度提高了40%以上,无超调,无滞后,具有更好的抗干扰性和鲁棒性。使用AMEsim对平台调平系统建模,大大的提升了设计效率,在MATLAB中设计控制算法利用该软件强大的计算能力,使仿真的结果更加精确可靠。

关键词：调平控制模糊PID AMEsim/Simulink联合仿真系统建模

面向复杂环境的无人机发射平台自调平系统研究

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机床与液压 2020年第20期48卷 36-40页

作者：邓传涛胡国友冷新龙贺红林南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 江西洪都国际机电有限责任公司江西南昌330024

为了满足无人机发射平台在复杂环境下的快速、高精度自动调平要求,探索平台的调平控制方法和策略。根据无人机发射平台的调平液压原理在AMESim软件中对此调平系统进行建模和仿真,模拟液压调平系统在平台的调平操作。分析仿真的系统支腿... 详细信息

为了满足无人机发射平台在复杂环境下的快速、高精度自动调平要求,探索平台的调平控制方法和策略。根据无人机发射平台的调平液压原理在AMESim软件中对此调平系统进行建模和仿真,模拟液压调平系统在平台的调平操作。分析仿真的系统支腿位移、支腿液压缸流量、换向阀流量等曲线,清晰地观察该系统动态回路特性。仿真结果表明:所建立的系统仿真模型可适应复杂工况下调平,验证了调平系统的合理性,可为同类液压调平系统的设计与分析提供参考。

关键词：无人机发射平台液压系统调平方法 AMESim仿真

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航空铝合金表面涂层无损激光清洗研究

红外与激光工程 2022年第12期51卷 155-163页

作者：王凯李多生叶寅罗军明龙思海官冀原谢非彤姜苏航王明娣吴宁南昌航空大学材料科学与工程学院江西南昌330063 江西洪都航空工业集团有限责任公司江西南昌330063 苏州大学机电学院江苏苏州215000

激光清洗以绿色、安全、便于控制等优点,在航空航天、电子、交通等领域有着重要的应用价值。采用纳秒脉冲激光清洗航空2A12铝合金表面TB06-9涂层,研发了一种新型的两步法无损激光清洗工艺。运用扫描电子显微镜、能谱仪,超景深三维显微... 详细信息

激光清洗以绿色、安全、便于控制等优点,在航空航天、电子、交通等领域有着重要的应用价值。采用纳秒脉冲激光清洗航空2A12铝合金表面TB06-9涂层,研发了一种新型的两步法无损激光清洗工艺。运用扫描电子显微镜、能谱仪,超景深三维显微镜和万能电子实验机等分析激光清洗涂层。结果表明,第一步采用单次激光清洗,随激光功率的增加,试样表面涂层逐渐减少裸露出氧化层及基材。激光功率为40W时氧化层保留完好,功率为45W时氧化层开始出现损伤,随着功率的增加,损伤逐渐增多。最终确定第一步优化参数为激光的频率为20kHz,功率为40W,扫描速度为1040mm/s,线间距为0.052mm。第二步在第一步的基础上进行多次清洗,获得的优化参数为激光频率为1000kHz,功率为80W,扫描速度为690mm/s,线间距为0.0345mm。两步法激光清洗试样的表面与原始试样表面形貌相似,表面显微硬度及抗拉强度基本保持一致,较好地保留了材料的原有力学性能。

关键词：激光除漆铝合金涂层氧化层无损

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以柔性生产线实现科学管控

航空制造技术 2014年第18期57卷 106-107页

作者：贾伟峰熊艳高宏伟张森中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司金航数码科技有限责任公司

洪都航空工业（集团）有限责任公司隶属于中国航空工业集团公司,其中第八分厂是一个具有部装制造、电缆加工、装前测试、总装装配、整机测试、表面喷涂、装箱交付等多专业生产的总装厂,目前正在进行B型生产线的建设工作,期望通过自动化... 详细信息

洪都航空工业（集团）有限责任公司隶属于中国航空工业集团公司,其中第八分厂是一个具有部装制造、电缆加工、装前测试、总装装配、整机测试、表面喷涂、装箱交付等多专业生产的总装厂,目前正在进行B型生产线的建设工作,期望通过自动化定位、自动化装配、自动化监测以及自动化物流配送提高总装装配效率;改善产品质量,降低丁人劳动强度;改善装配现场环境,实现产品低成本、高质量和快速响应制造;通过生产线的优化,实现产品研制和批生产的优质高效，全面提升产品装配线的技术水平，充分体现空面产品的研发能力，提高生产管理水平，促进企业信息化与工业化融合的进程，建成具有国内一流、国际先进水平的制造信息化环境。

关键词：航空工业集团洪都航空自动化监测总装厂装配效率部装物流配送产品质量管理信息系统自动化装配