检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

低频扭转振动辅助螺旋铣孔切削力模型研究

机械工程学报 2024年第5期60卷 390-402页

作者：冯勇周豪杰周智远贾晓林秦育彦徐伟伟南京工程学院机械工程学院南京211167 常熟理工学院机械工程学院苏州215500

晶须增强钛基复合材料因其高比刚度、比强度等优异性能,被广泛用于航空航天、车辆运输以及新能源等领域;然而,由于材料各向异性,在常规制孔加工中极易产生缺陷,限制了其大量推广和应用。为此,结合低频扭转振动的运动特点和螺旋铣削的加... 详细信息

晶须增强钛基复合材料因其高比刚度、比强度等优异性能,被广泛用于航空航天、车辆运输以及新能源等领域;然而,由于材料各向异性,在常规制孔加工中极易产生缺陷,限制了其大量推广和应用。为此,结合低频扭转振动的运动特点和螺旋铣削的加工特点,提出低频扭转振动辅助螺旋铣孔(低频扭振螺旋铣孔)工艺方法,并进一步推导了其切削力模型;在此基础上,开展了TiBw/TC4复合材料的铣孔实验研究,验证了切削力模型的合理性。仿真分析表明,扭振切向进给与切向每齿进给相同,扭振频率与切削频率同频时,端面合力的平均切削力峰值较常规螺旋铣孔分别下降近13.05%和13.64%。实验研究表明,低频扭振螺旋铣孔有助于减少出/入口毛刺、孔壁划痕、破碎等缺陷,并可有效降低刀具磨损;相较于常规螺旋铣孔,孔壁粗糙度降低36.29%。

关键词： TiBw/TC4复合材料低频扭振螺旋铣孔切削力模型制孔质量

基于改进北部苍鹰算法的垂直斗式提升机减速器优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机械强度 2024年第1期46卷 243-248页

作者：刘玲姜全新荆楚理工学院机械工程学院荆门448000

垂直斗式提升机是一种固定装置的机械输送设备,具有输送能力强、提升高度高、运行平稳可靠、寿命长等优点。减速器是垂直斗式提升机的关键部件,为高效获得减速器的最优解,提出一种冲刺决胜策略改进的北部苍鹰优化算法。采用压力容器和... 详细信息

垂直斗式提升机是一种固定装置的机械输送设备,具有输送能力强、提升高度高、运行平稳可靠、寿命长等优点。减速器是垂直斗式提升机的关键部件,为高效获得减速器的最优解,提出一种冲刺决胜策略改进的北部苍鹰优化算法。采用压力容器和悬臂梁两个经典非线性约束工程算例对改进北部苍鹰算法进行性能验证,结果表明,改进北部苍鹰算法具有良好的收敛速度。在此基础上,对垂直斗式提升机减速器进行优化设计,结果减速器的中心距由初始的720 mm减少为680.16 mm,减少了5.33%。说明改进北部苍鹰优化算法可以作为一种高效的优化算法求解实际工程问题。

关键词：北部苍鹰算法冲刺决胜策略垂直斗式提升机减速器优化算法

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

鳗鲡科鱼类变刚度特性对推进性能影响研究

力学学报 2024年第1期56卷 273-284页

作者：张旭尧崔祚尹存宏程安楠贵州大学机械工程学院贵阳550025 贵州理工学院航空航天工程学院贵阳550003

生物学研究表明,波动推进鱼类的鱼体刚度对其推进性能有着重要影响,通过改变鱼体刚度可获得优异的游动特性,但鱼类肌肉驱动模式与鱼体刚度和游动性能的关系尚不清晰.鉴于此,文章以鳗鲡科鱼类作为研究对象,基于黏弹性梁理论和Taylor流体... 详细信息

生物学研究表明,波动推进鱼类的鱼体刚度对其推进性能有着重要影响,通过改变鱼体刚度可获得优异的游动特性,但鱼类肌肉驱动模式与鱼体刚度和游动性能的关系尚不清晰.鉴于此,文章以鳗鲡科鱼类作为研究对象,基于黏弹性梁理论和Taylor流体理论,建立由生物学钙离子肌肉驱动的鳗鲡科鱼类游动模型,研究肌肉驱动和鱼体刚度变化对推进性能的影响.结果表明,肌肉驱动力随刚度增加呈先快速增加后缓慢下降的变化趋势,而随着肌肉驱动力增加,鱼体游动速度随刚度增加而增加并逐渐趋于稳定.当肌肉驱动频率由1 Hz增加到2 Hz时,游动速度和启动加速度可分别提升55%和129%,可见增大鱼体刚度可显著提升推进性能.为了验证上述结论,设计了基于串并联结构的变刚度实验平台,实验表明鱼体的变刚度特性能显著提升推进性能.当舵机驱动频率由1 Hz增加到2 Hz时,通过统一变化弹簧刚度大小推力可提升2.5倍.上述研究结果可为改变鱼体刚度提升游动性能提供参数设计指导,为研制变刚度仿生机器鱼提供理论依据.

关键词：鳗鲡科鱼类肌肉驱动变刚度游动性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

质子交换膜燃料电池点阵型流场性能仿真

重庆大学学报 2024年

作者：封士明邹林海张焱万忠民湖南理工学院机械工程学院

质子交换膜燃料电池流道结构对反应气体流动、热交换、电化学反应具有重要影响。为针对常见流道在反应气体分布不均，液态水管理和输出性能等问题，本团队设计出3种点阵型流场。建立了传统平行流场和点阵型流场的三维质子交换膜燃料电... 详细信息

质子交换膜燃料电池流道结构对反应气体流动、热交换、电化学反应具有重要影响。为针对常见流道在反应气体分布不均，液态水管理和输出性能等问题，本团队设计出3种点阵型流场。建立了传统平行流场和点阵型流场的三维质子交换膜燃料电池几何模型，并对比了输出性能、氧气运输阻力、氧气摩尔浓度均匀性系数、氧气分布和液态水饱和度。结果表明，相比传统平行流场，3种点阵型流场的输出性能均高于传统平行流场，峰值功率密度增加24.74%，点阵型流场的氧气运输阻力显著小于传统平行流场，氧气摩尔浓度均匀性系数显著大于传统平行流场。并且点阵型流场能明显改善电池内部氧气分布的均匀性和液态水管理，有望为燃料电池流道结构创新提供新的思路。

关键词：质子交换膜燃料电池结构设计数值模拟点阵型流场

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

新型变刚度层合板力学特性及损伤机制

复合材料学报 2024年第10期 5687-5699页

作者：曹忠亮丁潇潇江苏理工学院机械工程学院

广泛应用于航空航天、交通运输等领域的复合材料层合板在实际应用中存在着承载能力和稳定性方面的挑战，为解决上述问题，采用自动铺丝可变刚度层合板，并对其力学特性及失效机制进行研究。首先，在线性变角度函数的基础上，提出一种新... 详细信息

广泛应用于航空航天、交通运输等领域的复合材料层合板在实际应用中存在着承载能力和稳定性方面的挑战，为解决上述问题，采用自动铺丝可变刚度层合板，并对其力学特性及失效机制进行研究。首先，在线性变角度函数的基础上，提出一种新型周期线性延拓函数算法，以优化复合材料纤维铺放路径，实现更为详细和精确的纤维轨迹变化。其次，通过Python/Abaqus联合构建新型变刚度层合板有限元模型。最后，分析了定/变刚度层合板三点弯曲下的损伤机制，揭示了不同纤维铺放角对层合板力学特性、应力分布和损伤情况的影响。研究结果表明：三点工况下中心纤维取向角对弯曲性能产生显著影响，0°有利于性能提升，90°则导致性能下降；在中心纤维取向角为5°的基础上，采用变角度设计可以有效抑制弯曲损伤进一步扩展，均匀层合板面内应力分布，同时进一步提高弯曲极限应力，最大提升幅度为28.31%。本研究为后续复合材料层合板的抗弯曲设计和优化提供了重要的研究思路和流程，具有一定参考意义。

关键词：复合材料层合板变刚度曲线铺放力学特性损伤机制

基于搅拌摩擦加工技术的镁基复合材料研究进展

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

机械工程学报 2024年第8期60卷 48-64页

作者：蹇文轩丛孟启雷卫宁江苏理工学院江苏省先进材料设计与增材制造重点实验室常州213001 江苏理工学院机械工程学院常州213001 江苏理工学院材料工程学院常州213001

镁与镁合金具有密度较小、比强度高和易加工等优点,随着科技水平的不断进步,航空航天等领域对镁合金的性能要求越来越高,镁基复合材料的发展与研究日益受到高度重视。而搅拌摩擦加工技术(Friction stir processing,FSP)由于具有低成本... 详细信息

镁与镁合金具有密度较小、比强度高和易加工等优点,随着科技水平的不断进步,航空航天等领域对镁合金的性能要求越来越高,镁基复合材料的发展与研究日益受到高度重视。而搅拌摩擦加工技术(Friction stir processing,FSP)由于具有低成本、高效率与绿色节能等独特优势,在航空航天与汽车等领域有着广阔的应用前景,已成为复合材料制造领域热门研究之一。近年来国内外研究人员尝试通过搅拌摩擦加工技术对不同类型的增强体与镁合金进行加工从而制备出了许多性能优异的复合材料。目前,主要增强体分为颗粒、纤维、石墨烯等,针对镁基复合材料搅拌摩擦加工的国内外研究进展展开综述,对适用于镁基复合材料的搅拌摩擦加工技术及其基础问题研究、加工工艺对复合材料组织与性能的影响等方面的重要研究成果进行举例和分析,进一步提出了镁基复合材料搅拌摩擦加工技术研究的发展方向,以期为搅拌摩擦技术在镁基材料加工领域的研究和应用发展起到指导作用。

关键词：镁基复合材料搅拌摩擦加工增强体复合增强

SiC基底覆多层石墨烯力学强化性能分子动力学模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2024年第10期73卷 372-382页

作者：陈晶晶赵洪坡王葵占慧敏罗泽宇南昌理工学院机电工程学院南昌330044 南昌理工学院计算机信息工程学院南昌330044

微机电系统半导体SiC器件覆多层石墨烯的力学强化性能与塑性变形微观研究,将对提升该器件耐久性服役寿命期和强韧化机制理解起到显著作用.因此,本文基于分子动力学法探讨了石墨烯堆垛类型(AA和AB堆垛)和极端使役温度对其接触力学性能(... 详细信息

微机电系统半导体SiC器件覆多层石墨烯的力学强化性能与塑性变形微观研究,将对提升该器件耐久性服役寿命期和强韧化机制理解起到显著作用.因此,本文基于分子动力学法探讨了石墨烯堆垛类型(AA和AB堆垛)和极端使役温度对其接触力学性能(最大承载荷、硬度、杨氏模量、接触刚度)、微结构演化、接触质量、褶皱形貌、位错总长的影响,解释了SiC基底覆多层石墨烯力学强化的原子尺度机制.研究发现:相同使役温度下,随覆石墨烯层数增加,SiC基底微结构的棱柱形位错环演化中越早发生脆断;石墨烯AB堆垛在最大压深时的C-C键断裂会导致石墨烯优异面内弹性变形丧失,以致其最大承载性呈现断崖式下降.研究表明:SiC基底覆三层石墨烯的力学强化性能是纯SiC的2倍,该强化效应不受石墨烯堆垛类型影响,其力学强化机制主要源于多层石墨烯受载加大会引起石墨烯面内褶皱增大,从而增大界面接触刚度,触发界面接触质量减小所致.使役温度升高,会激发原子振动频率增大,诱导界面接触原子数增多,以致界面接触质量增大,而界面接触刚度随之减弱,最终引起SiC基底覆多层石墨烯力学性能随温度升高呈近似直线下降.此外,SiC基底的亚表层应力集中会诱导基底内的微结构产生滑移与演变;基底覆石墨烯层数增加可有效减小基底亚表层的应力集中分布程度,从而对基底起抗载保护作用.

关键词： SiC 多层石墨烯力学强化分子动力学接触刚度

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

切削加工中的滑移线场理论及切削力研究现状

工具技术 2024年第8期58卷 9-18页

作者：胡波赵先锋袁森任仲伟蒋宏婉肖展开贵州理工学院机械工程学院贵州大学机械工程学院

本文总结了切削过程中的塑性理论和切削力研究现状,通过对滑移线场理论、刀具与切屑间应力应变、工件与刀具间摩擦以及切削力进行综述,对目前切削过程中存在的问题进行讨论,并展望未来的研究应融入更多相关学科理论,结合有关力学理论进... 详细信息

本文总结了切削过程中的塑性理论和切削力研究现状,通过对滑移线场理论、刀具与切屑间应力应变、工件与刀具间摩擦以及切削力进行综述,对目前切削过程中存在的问题进行讨论,并展望未来的研究应融入更多相关学科理论,结合有关力学理论进行多层次、多因素的融合建模,形成系统、完整和应用广泛的理论。

关键词：塑性理论切削力切削加工

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进深度学习的光伏电池膜厚预测

组合机床与自动化加工技术 2024年第10期 16-21页

作者：郭建黄颖驹广州城市理工学院机械工程学院

针对光伏电池片PECVD镀膜工艺中，对膜厚的检测成本高、难度大、效率低的问题，在BP神经网络的基础上，提出了一种基于改进深度学习的光伏电池片膜厚预测方法。首先，在图像信息采集阶段，设计色深值搭建色相H和亮度L之间的函数关系；... 详细信息

针对光伏电池片PECVD镀膜工艺中，对膜厚的检测成本高、难度大、效率低的问题，在BP神经网络的基础上，提出了一种基于改进深度学习的光伏电池片膜厚预测方法。首先，在图像信息采集阶段，设计色深值搭建色相H和亮度L之间的函数关系；在数据处理阶段，对图像数据做归一化处理，达到简化计算的作用，提升了模型的性能；在神经网络训练阶段，采用Tanh函数作为激活函数，使优化过程更容易，提高了函数的收敛速度；使用LM算法作为网络的训练函数，能自适应地调整收敛速度，提高训练过程的稳定性，使模型能够更精确地完成回归任务；增加动量项以减少深度学习训练时的振荡趋势，提高模型预测过程的稳定性。实验结果表明，相比于传统的BP神经网络，改进后的模型迭代次数减少了8次，膜厚预测的准确率提高了12.9%,平均误差降低了1.558 nm。最大误差控制在了4 nm以内，满足大部分光伏电池片生产的膜厚检测需求。

关键词：膜厚预测光伏电池片神经网络深度学习色深值