国家自然科学基金(51175203)
- 作品数：9 被引量：10H指数：2
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- 相关机构：华中科技大学华东交通大学更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺机械工程一般工业技术自动化与计算机技术更多>>
- 面向等离子熔射制模的耐高温原型复合材料可加工性研究
- 2015年
- 耐高温原型的快速制造是等离子熔射制模技术中的关键问题,通过制备可直接铣削加工的耐高温复合材料,减少传统工艺中硅胶模翻制工艺,可有效提高制模效率及质量。文章在耐高温复合材料加工机理分析的基础上,通过表面质量、边缘质量以及切屑的形状和大小来评价制备的耐高温复合材料的可加工性。最后通过实例加工实验,研究表明制备的耐高温原型复合材料具有较好的综合铣削性能,完全可用于熔射制模技术中的耐高温原型的直接快速铣削加工。
- 孟飞刘平安张海鸥
- 关键词：复合材料加工性耐高温
- 金属零件熔积成形过程形状质量的可视化诊断被引量：2
- 2012年
- 利用单目视觉技术进行熔积成形过程监测;借助数字图像处理技术对熔积层形貌信息进行处理获得熔积层的宽度信息;以图像处理获得的熔积层缺陷点像素坐标为源头,通过文中建立的空间定位数学模型还原其三维空间位置信息,最后进行熔积层检测试验.结果表明,文中提出的单目视觉定位数学模型和数字图像处理算法能够准确的对熔积层宽度进行非接触地实时监测,并能够对可能出现的缺陷点进行快速的识别与准确的定位.因此文中方法能够实时调整与优化快速成形过程中的熔积工艺参数,保证制件形状与尺寸精度.
- 张海鸥邱立朋芮道满王桂兰于洋
- “节点修正”FVM-CA方法熔积凝固组织模拟被引量：2
- 2013年
- 基于Nastac模型建立了一种优化的元胞捕捉机制,即"节点修正"法元胞自动机(CA)模型.较传统的CA模型能够简便有效地模拟任意主轴方向的柱状晶生长;将其与有限体积法(finite volume method,FVM)的宏观温度场模拟相结合,构建了一种改进的FVM-CA宏微观耦合计算方法.用该改进模型对碳钢电弧熔积组织演变过程进行了模拟,并探讨了熔积速度对熔池枝晶间距及生长方向的影响.试验结果证明了计算模型的合理性,该工作将为熔积增材成形金属零件的组织预测与控制提供科学基础.
- 赵静怡李自力王桂兰张海鸥
- 关键词：有限体积法晶粒生长
- 弧焊快速成型过程线能量的控制研究
- 2013年
- 为了提高弧焊快速成型金属零件的形貌和组织力学性能,对成型过程中线能量输入进行了监控。根据监测到的熔池温度、焊接电流、焊接电压和进给速度预测线能量的变化,用专家PID方法控制送丝速度、焊接峰值电压和机床进给速度,实现了控制线能量稳定输入的目的。实验证明,基于温度的线能量控制成型方法可有效地控制成型层头部和尾部形状缺陷。
- 张志刚张海鸥王桂兰
- 关键词：弧焊线能量
- 筒形件电弧增材成形的残余应力模拟分析被引量：3
- 2014年
- 基于ANSYS建立了三维有限元模型,采用APDL函数控制单元沿设定轨迹的生死,研究了3种环形路径和2种基板对残余应力的影响,比较分析了不同条件下残余应力及其分布规律。结果表明:同向路径的应力水平最低,加槽基板能够有效地降低残余应力,底部第一主应力平均减少29.86%。基板变形试验与模拟结果吻合,证明了模型的正确性。
- 王桂兰侯军华张海鸥梁养民王福平
- 关键词：残余应力有限元模拟
- 梯度功能材料等离子熔积成形过程的Level-Set方法模拟
- 2012年
- 利用Level-Set方法与有限体积法(finite volume method,FVM)建立梯度功能材料(functionally graded material,FGM)等离子熔积制造(plasma deposition manufacturing,PDM)过程多相混态场统一模型;研究了在不同热输入功率下熔池形貌、温度场与流场以及溶质分布的变化规律.结果表明,热功率是影响梯度功能材料成分分布和性能的重要工艺参数.并用等离子熔积制造方法制备Al2O3-AISI316梯度功能材料,验证了模拟计算结果的正确性和可靠性.
- 王桂兰王庆王湘平张海鸥
- 关键词：梯度功能材料
- 电弧熔积-热轧复合成形件微观组织和性能研究被引量：3
- 2012年
- 电弧成形金属件的组织形态直接影响其服役性能,对组织形态的控制是面向性能的直接制造中的重要一环。本文运用热轧辅助作用于直接成形过程,试验研究了热轧对堆焊件组织和性能的影响。分别在自由熔积和熔积-热轧的条件下,使用CHW-50C6低合金焊丝进行堆焊直接成形。对试样进行了显微硬度测试、金相组织分析、拉伸试验。试验数据对比结果显示:热轧促进树枝晶向等轴晶的转变、促成气孔排出、减少缺陷并促进晶粒细化,堆焊件的微观组织均得到改善,硬度和拉伸性能也得到了较大提高。
- 雷磊王桂兰柏兴旺张海鸥
- 关键词：热轧
- 金属零件直接成形熔积层轮廓识别与缺陷分析
- 2014年
- 为提高金属零件熔积直接成形的形状尺寸精度和性能质量的可控性,需要实时监测熔积层宽度和识别缺陷及其形状特征。基于CCD数字图像,开发了动态二次生长算法提取真实的熔积层边缘。为解决提取的边缘不连续问题,开发了过滤边缘突变元素的衔接算法。最后,采用基于最大熵的图像分割方法提取缺陷区域,并求取了缺陷区域的位置和形状特征,为缺陷修复提供依据。实验结果表明,该方法能够准确对熔积层宽度进行可靠监测,并对缺陷区域进行准确定位和形状描述。
- 丁尧禹张海鸥王桂兰
- 关键词：最大熵
- 纵向稳态磁场辅助电弧增材制造的熔池数值模拟及搭接实验研究
- 提出了一种基于熔化极气体保护焊的纵向稳态磁场辅助的电弧增材制造技术,建立了电弧增材制造过程中熔池的电磁、热耦合多相流数值模型,分析、对比了普通熔积和纵向稳态磁场辅助熔积过程中熔池温度场和速度分布以及熔池动态过程后发现,纵...
- 周祥曼张海鸥王桂兰王瑞符友恒
- 关键词：数值模拟搭接
- 文献传递
- 基于YSZ液料的液流/雾化等离子熔射射流形态及微观组织研究
- 2015年
- 采用8%(摩尔分数)YSZ粉末(d50=700nm)配置熔射悬浮液料,比较了送料气压、熔射功率对液流和雾化等离子射流形态特征的影响。利用SEM对制备涂层的微观组织进行表征,结果表明:雾化较液流液料输送方式制备涂层组织结构更致密,两种液料输送方式下熔射距离的增加均导致部分熔融粒子增多,其有助于形成孔隙结构。基于雾化送料制备了厚度为30μm,孔隙率为1.5%的精细结构YSZ涂层,可用于固体氧化物燃料电池的电解质层。
- 符友恒张海鸥芮道满王桂兰
- 关键词：雾化
