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航空发动机应用领域粉末高温合金的研究进展

中国粉体技术 2025年第1期 46-60页

作者：史振宇刘晓文宋来聪李永段宁民王继来张成鹏河北工业大学机械工程学院省部共建电工设备可靠性与智能化国家重点实验室山东大学机械工程学院高效洁净机械制造教育部重点实验室

【目的】总结粉末高温合金的材料设计和制备工艺等方面的研究进展，为研究延长航空发动机涡轮盘等关键部件的使用寿命打下基础。【研究现状】针对近年来国内外航空发动机涡轮盘等关键部件主要材料的粉末高温合金，综述多种类型的粉末高... 详细信息

【目的】总结粉末高温合金的材料设计和制备工艺等方面的研究进展，为研究延长航空发动机涡轮盘等关键部件的使用寿命打下基础。【研究现状】针对近年来国内外航空发动机涡轮盘等关键部件主要材料的粉末高温合金，综述多种类型的粉末高温合金的元素组成及制备工艺，概括碳、钽、铪、硼、锆、钴、钛、稀土元素等微量元素对粉末高温合金性能的影响，总结热等静压、热挤压、粉末注射成型、增材制造等制备工艺对粉末高温合金性能的影响。【结论与展望】在材料设计方面，应优化粉末高温合金元素组成，探索添加更多高性能元素，制备更耐高温、耐氧化、力学性能优异、服役寿命长的粉末高温合金；在制备工艺方面，优化热等静压及热挤压工艺参数，继续探索完善粉末注射成型、增材制造工艺。

关键词：粉末高温合金微量元素热等静压热挤压

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激光定向能量沉积Ti-18Zr-13Mo亚稳β生物钛合金组织与性能研究

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铸造技术 2025年

作者：王林增于君林鑫龙振宇邬良怡牛毅豪西北工业大学凝固技术国家重点实验室西北工业大学金属高性能增材制造与创新设计工业和信息化部重点实验室

钛及钛合金因其比强度高、耐蚀性好、密度低等优异性能被广泛用于航空航天、机械制造、生物医疗等领域。特别是在生物医疗领域,钛合金相比于传统316L不锈钢、钴铬合金等,具有相对更低的弹性模量、出色的耐腐蚀性和生物相容性,逐渐受到... 详细信息

钛及钛合金因其比强度高、耐蚀性好、密度低等优异性能被广泛用于航空航天、机械制造、生物医疗等领域。特别是在生物医疗领域,钛合金相比于传统316L不锈钢、钴铬合金等,具有相对更低的弹性模量、出色的耐腐蚀性和生物相容性,逐渐受到行业人员的关注。本文基于混合元素法,利用激光定向能量沉积技术成功制备了Ti-18Zr-13Mo(质量分数,%)亚稳β生物钛合金,合金由全β相构成,沉积态弹性模量为73.5 GPa,屈服强度为842.2 MPa,伸长率为20%,性能全面优于临床应用广泛的Ti6Al4V,通过固溶处理,合金弹性模量进一步降低至69.5 GPa,Ti-18Zr-13Mo合金相比于Ti6Al4V合金可以有效减少植入物“应力屏蔽”现象的发生,同时能够提供足够的强度支撑,是一款适用于骨骼植入物的新型亚稳β生物钛合金。

关键词：激光定向能量沉积亚稳β生物钛合金弹性模量屈服强度

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基于模板的小型农业作业机产品信息模型研究

计算机集成制造系统 2008年第6期14卷 1101-1105,1147页

作者：陆长明蒋建东张立彬浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室

传统的产品建模技术存在信息表达不完整,以及在产品配置过程中缺乏柔性等问题。为此提出了包含功能、原理、结构及知识的模板化产品信息模型。在模型的创建过程中,从相似的功能单元中抽象出共同特征,组成参数化的产品模板;以多层次结构... 详细信息

传统的产品建模技术存在信息表达不完整,以及在产品配置过程中缺乏柔性等问题。为此提出了包含功能、原理、结构及知识的模板化产品信息模型。在模型的创建过程中,从相似的功能单元中抽象出共同特征,组成参数化的产品模板;以多层次结构的形式来表达产品族各部分的功能结构信息,用面向对象技术进行模板知识的描述。将模板化产品建模方法应用于小型农业作业机数字化产品设计中,减少了产品族中部分零部件的建模数量,提高了产品设计的灵活性。

关键词：产品模板产品模型小型农业作业机面向对象技术统一建模语言

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基于接口的小型农业作业机模块划分方法

农业机械学报 2007年第6期38卷 57-61页

作者：陆长明蒋建东胥芳张宪计时鸣张立彬浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室

产品模块化设计时模块划分的合理性直接影响实现大规模定制生产的效果。提出了一种通过接口关系进行模块划分的方法,将零件接口关系用模糊隶属度函数进行定量化描述,在模糊图上通过割集的方法实现模块的合理划分。以SF5系列小型农业作... 详细信息

产品模块化设计时模块划分的合理性直接影响实现大规模定制生产的效果。提出了一种通过接口关系进行模块划分的方法,将零件接口关系用模糊隶属度函数进行定量化描述,在模糊图上通过割集的方法实现模块的合理划分。以SF5系列小型农业作业机产品为例,通过模块化设计将不同模块进行组合,可满足农林牧多行业用户的功能需求。

关键词：小型农业作业机接口约束模块划分割集

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车削中心转塔刀架布刀的GA优化方法

农业机械学报 2007年第2期38卷 172-175,200页

作者：董红召浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室

具有动力刀具的车削中心在中小批量生产的环境下,合理的布刀方案可以提高多工序工艺的加工效率。分析转塔刀架刀位与加工工序的关系以及相关的约束条件,基于工艺路线建立了加工一批多工序零件的布刀全局优化模型,提出了一种改进的多种... 详细信息

具有动力刀具的车削中心在中小批量生产的环境下,合理的布刀方案可以提高多工序工艺的加工效率。分析转塔刀架刀位与加工工序的关系以及相关的约束条件,基于工艺路线建立了加工一批多工序零件的布刀全局优化模型,提出了一种改进的多种群远亲杂交遗传算法来求解该优化模型。该算法可以加快收敛速度、避免因近亲联姻导致的收敛于局部最优。实践证明,这种改进的GA方法能够有效地解决车削中心转塔刀架的布刀优化。

关键词：优化遗传算法布刀转塔刀架

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汽轮机叶片的激光合金化与激光淬火

动力工程 2007年第4期27卷 652-656页

作者：姚建华于春艳孔凡志楼程华孙东跃浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室

对调质态2Cr13低碳马氏体不锈钢汽轮机叶片,采用7 kW的CO2横流激光器分别进行激光合金化和激光淬火,考察其显微组织和力学性能。结果显示:激光处理后,在表面硬度方面,激光淬火提高了110%倍左右,激光合金化提高了180%左右;在残余应力分布... 详细信息

对调质态2Cr13低碳马氏体不锈钢汽轮机叶片,采用7 kW的CO2横流激光器分别进行激光合金化和激光淬火,考察其显微组织和力学性能。结果显示:激光处理后,在表面硬度方面,激光淬火提高了110%倍左右,激光合金化提高了180%左右;在残余应力分布上,激光淬火增加了表面的残余压应力,激光合金化将使残余压应力转变为残余拉应力。在综合性能上,激光合金化具有更高的优势,在叶片强化上具有更好的发展前景。

关键词：材料科学合金化与淬火激光叶片残余应力

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有能力约束车辆路径问题的量子进化算法

系统工程理论与实践 2009年第2期29卷 159-166页

作者：赵燕伟彭典军张景玲吴斌浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

针对有能力约束车辆路径问题,构造一种具有量子旋转门和灾变操作的量子进化算法.算法采用0-1矩阵编码方式,通过量子旋转门实现进化,引入灾变操作保证解空间的多样性,采用最邻近插入法结合2-Opt法再优化线路内次序.选取基准实例进行实验... 详细信息

针对有能力约束车辆路径问题,构造一种具有量子旋转门和灾变操作的量子进化算法.算法采用0-1矩阵编码方式,通过量子旋转门实现进化,引入灾变操作保证解空间的多样性,采用最邻近插入法结合2-Opt法再优化线路内次序.选取基准实例进行实验仿真,通过与文献中其它算法进行性能比较,表明文中提出的量子进化算法是一个有效求解有能力约束车辆问题的方法.

关键词：有能力约束车辆路径问题量子进化算法旋转门灾变

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快速精确获取设计中农业机械模态模型的方法

农业工程学报 2010年第1期26卷 129-134页

作者：钟江乔欣王扬渝赵章风张宪浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

在农业机械的设计过程中,为了快速获得产品整机的模态参数,该文以某小型农业作业机为例,探讨了采用NASTRAN求解的方法获取设计结构的模态模型;采用***试验模态分析的方法获取复杂外购件和通用件的模态模型,用自由界面模态综合的方法将... 详细信息

在农业机械的设计过程中,为了快速获得产品整机的模态参数,该文以某小型农业作业机为例,探讨了采用NASTRAN求解的方法获取设计结构的模态模型;采用***试验模态分析的方法获取复杂外购件和通用件的模态模型,用自由界面模态综合的方法将通过前述方法获得的各结构模态在***中综合,最终获取整机模态模型的方法。试验证明采用该方法获得的主要固有频率最大误差小于5.5%,且振型基本吻合。采用该方法可以在小型农业机械的快速设计过程中,快速、准确获取整机模态参数,为在设计过程中研究产品的动态特性和进行结构优化提供了数据支撑,具有重要的工程应用价值。

关键词：农业机械模态分析有限元模态综合快速设计

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考虑气动特性的汽车前照灯造型参数化方法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第2期22卷 293-298页

作者：蒋兰芳刘红柴国钟浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310032

为研究汽车前照灯造型对汽车气动阻力的影响并指导车灯造型设计,提出一种车灯造型参数化方法.结合美学、考虑汽车空气动力学,在分析汽车前部和车灯造型的基础上,总结出车灯造型的3类设计参数;建立了由"考虑美学与气动阻力的车灯造型汽... 详细信息

为研究汽车前照灯造型对汽车气动阻力的影响并指导车灯造型设计,提出一种车灯造型参数化方法.结合美学、考虑汽车空气动力学,在分析汽车前部和车灯造型的基础上,总结出车灯造型的3类设计参数;建立了由"考虑美学与气动阻力的车灯造型汽车外流场数值分析简化模型"和正交实验优化算法组成的车灯造型参数设计平台.实例的数值计算和风洞实验验证了文中方法的有效性及参数优化组合的效果.该方法对丰富汽车造型设计和车灯设计、促进其工程化很有意义.

关键词：汽车前照灯参数化方法气动阻力优化