ZL114A合金定向凝固过程的模拟与实验

为进一步提升ZL114A合金铸造件的材料性能，采用ProCAST模拟ZL114A合金定向凝固过程，研究了抽拉速度对合金铸件凝固过程中的温度场、糊状区和枝晶生长速率的影响规律。利用液态金属冷却(liquid metal coding, LMC)定向凝固法制备ZL114A合金棒料，分析实验结果，对比并验证了模型的准确性。结果表明：在抽拉速度为150 μm/s时，LMC法能够得到较高的峰值温度梯度，获得较为理想的糊状区，从而保证了枝晶生长速率的稳定性。在此工艺条件下制备得到的ZL114A合金试棒，其微观凝固组织细化程度较高，显微缺陷较少，因此具备更好的材料性能。     

A356铝合金飞轮壳挤压铸造工艺参数优化

为探究最优的A356铝合金飞轮壳挤压铸造工艺参数组合，课题组研究了运用铸造数值模拟仿真、建立遗传算法优化后的BP神经网络及粒子群算法，以最小缩松缩孔缺陷体积作为优化目标，对浇铸温度、模具预热温度、比压和保压时间4个参数进行优化。结果表明：优化的工艺参数组合为浇注温度676.2 ℃，模具预热温度280 ℃，比压66.5 MPa，保压时间40 s 。优化后参数组合能够有效提高铸件成形质量及力学性能。     

Cu-Ni-Si-Cr合金动态再结晶行为及组织演变研究

利用Gleeble 1500D热模拟试验机,研究了Cu Ni Si Cr合金在不同应变速率和不同变形温度下流变应力与应变速率、变形温度之间的关系及其组织在热压缩过程中的变化.结果表明,应变速率和变形温度的变化对合金的再结晶影响较大,变形温度越高,合金越容易发生动态再结晶,应变速率越小,合金也越容易发生动态再结晶;在同一应变速率下合金动态再结晶的显微组织受到变形温度的强烈影响;并利用Arrhenius双曲正弦函数求得Cu Ni Si Cr热变形激活能Q为265.9 kJ/mol.     

赤潮监测系统的优化设计与实验研究

提出一种新型的实时赤潮监测系统的设计方案,通过数据采集、信号处理、无线传输实现海洋水文情况的远程监控功能。对其进行信号采集处理电路、上下位机软件、GPRS无线远程信号传输的优化设计,根据设计原理实现了样机开发,并在玉环海洋观测站进行了海域实验,验证了系统的适用性。此系统可在任意GPRS网络覆盖点接收数据,对影响赤潮发生的海洋水质情况进行实时监测,为相关部门采取预防措施提供数据支持。     

脉冲电流对铁基合金凝固组织的影响

利用自行设计的脉冲电流发生装置和高温坩埚炉研究了脉冲电流对Fe70Cr18Ni12合金凝固组织的影响。结果表明,脉冲电流可明显细化Fe70Cr18Ni12合金的凝固组织,使该合金的晶粒尺寸由240μm细化到1.8μm;同时脉冲电流处理可改变合金凝固组织中奥氏体相和铁素体相的相对含量。     

注塑工艺参数对聚丙烯塑料熔体表观黏度的影响

为了研究注塑工艺参数对表观黏度的影响,利用内置在阿基米德螺旋线模具中的Kistler压力传感器,采集聚丙 烯(PP)塑料注塑过程中的数据信号,通过CoMo Injection软件处理数据,得到熔体填充曲线。分析熔体填充曲线,利用 压力差和时间差计算PP塑料熔体在假塑性区的表观黏度和表观剪切速率。结果显示,表观黏度随剪切速率的提高而降 低,有明显的剪切变稀现象。熔体温度增加,模具温度升高和注塑压力加大同样能够降低表观黏度。     

基于切削温度分析的刀具磨损状态研究

为了解刀具在切削时的实际状况,课题组提出了基于切削温度的刀具状态实时监测的方案。[JP2]采用仿真与试验相结合相验证的方法,对刀具在新刀、早期磨损、严重磨损以及失效4种状态下的切削温度进行分析。通过试验采集刀具磨损及失效的温度信号数据,建立了基于最小模糊度的隶属度函数优化模型,用于诊断刀具加工过程中的磨损及失效状态。应用结果表明,该方法可以实现对刀具磨损及失效状态的实时监测,对提高机床的加工效率及加工精度具有重要意义。     

基于LabVIEW 的磨球机振动信号分析系统

轴承球的精度在轴承中起着至关重要的作用,为了得到高精度的轴承球,需要实时监测磨球机的加工状态,而振动信号是反映轴承球研磨状态的重要参数。文中介绍基于LabVIEW平台磨球机振动信号采集、分析处理系统。该数据采集分析系统是由LabVIEW,加速度传感器和数据采集卡组成,该系统能够采集并分析磨球机研磨轴承球时产生的振动信号,从而实现对轴承球的加工精度的实时监测。     

某型汽车信号采集与监测系统设计简

为了观测汽车在不同工况下的各项参数以便利于对结构进行优化,设计了汽车状态监测系统。该系统以TMS320F2812为控制核心对长城哈弗H6汽车进行测试,应用ADC模块和EV模块采集汽车的电压、电流、转速、节气门开度以及冷却液温度等实时信号,通过SCI模块将采集信号传输给上位机,并使用Labview软件实现了数据实时显示并存储。介绍了该系统的硬件电路设计和软件编程的方法,通过试验测试,验证了该系统的可行性。试验测试结果与实际情况基本相符,为汽车的故障诊断与排除提供了数据依据,对汽车结构部件的进一步优化具有一定的参考意义。     

基于LabVIEW的远程桥梁健康监测系统

介绍了一种基于NI公司DAQ数采卡及LabVIEW的硬、软件开发平台的大型桥梁健康状况远程监测系统，提出了一种利用虚拟仪器技术组建测量网络的方法，通过现场采集数据的网络化传输实现了远程数据采集、实时数据显示、分析和数据管理。该实现方案还可用于大坝、公路桥、巨型建筑体等大型结构的远程健康状态监测。     

智能变电站温度实时监测系统的设计与实现

在对传统变电站温度监测技术的研究基础上,设计与实现了一套基于浏览器/服务器(B/S)模式的智能变电站温度实时监测系统。该系统的无线测温模块由采集端和接收端组成,二者间通过GPRS通信模块实现传输。在简述温度采集端和接收端电路的软、硬件设计后,针对该系统设计的关键问题,重点改进了以AT指令为媒介的GPRS无线通信程序设计与数据传输PC主机的方法;介绍了以Windows通信服务(WCF)为基础的客户端与服务器端通讯互联的方法;并介绍了采用Silverlight新技术对电气设备主接线建立模型和绘制图形。在实际运行测试中验证了系统的可靠性,变电站值班工作人员能够快速、准确地获得温度数据和报警信息,从而达到实时监测温度数据的目的,为智能变电站温度实时监测系统的设计提供了借鉴。     

灰铁卡盘盘体凝固过程中体积变化的计算机模拟

本文采用有限元方法对卡盘铸铁件凝固时温度场分布及体积变化进行计算机数值模拟。铸件直径为250mm,铸件划分网格部分的冷却模数为1.3cm,节点总数为273,进行三维凝固数值分析,结果找到一种新方法可对高纯度铸铁进行无冒口铸造生产出健全铸件。经实践检验,剖开铸件检视健全,令人满意。     

加热原油管道停输热力计算

在加热原油管道停输过程中,油品温度下降,粘度上升,有时甚至出现冻管事故,常常给再启动带来困难。合理地进行热油管道停输后的温度计算,模拟原油的凝固过程,有利于确定安全停输时间,制订再启动方案。针对加热原油管道停输后油品、管道及周围介质的相互关系和它们的不稳定传热,提出了热力计算的数学模型。该模型综合考虑了有关物性参数随温度的变化以及在冷却过程中油品的凝固问题。采用保角变换和盒式积分法对数学模型进行了处理,并构造出问题的差分方程。通过数值计算分析管道停输后油品冷却和冷凝规律,运用文中所提出的方法,对加热原油管道停输温度变化和冷凝过程进行了计算,与实测数据和文献中计算方法相比,该计算结果更符合实际情况。     

厚大顶部活塞模具的改进

以195 t活塞模具为例，研究了在生产厚大顶部活塞毛坯时所遇到的缩孔问题。经过分析得出结论：造成厚大顶部活塞毛坯燃烧室缩孔问题的主要原因是由于模具本身的弊端和水冷系统效果不佳。在此基础上，提出了通过改进水冷底模的设计等方法以加强活塞顶部的冷却效果，促使活塞实现顺序凝固，实践证明，所提出的方法是可行的，为厚大顶部活塞模具的设计提供了一些思路。     

基于Moldflow和正交试验法的注塑成型收缩率预测分析

为了解决实际生产中注塑制品收缩性能难以控制的问题,采用正交试验方法,利用注塑成型模拟软件Moldflow 进行有限元数值模拟,得到不同工艺条件组合下的POM（聚甲醛）矩形长条试样成型收缩率的数值,以及模具温度、熔体 温度、注塑速率、保压时间、保压压力和冷却时间6个工艺参数对制品成型收缩率的影响及趋势。研究结果表明：保压时 间、熔体温度和模具温度是影响注塑制品成型收缩率较大的3个因素,对控制制品的收缩最为有效。     

计算流体力学在铸造过程中的应用

本文讨论计算流体力学在铸造生产中的应用，认为新发展的连续统一模型可使凝固模拟更接近实际，可通过凝固过程流场模拟来预测铸锭中的宏观偏析，推荐采用的自适应压力迭代法有利于计算速度的提高，流场模拟显然在我国仍是一个需要进一步发展的工作，本文作者对此提出了自己的一些看法。     

桁架梁挠度CCD测量系统

介绍了一种自行设计制造的专用电荷耦合(CCD)测量系统。该系统在单片机的控制下采集、存储、处理CCD接收系统输入的光点位置信号,并通过远程通信接口将所得结果传至计算机中由PC机测量软件进行存储、显示和处理,可以对桁架梁上多点挠度进行实时监测。经长期运行表明,该系统具有快速准确、使用方便等特点,可广泛应用于需多点监测的各种场合。     

半固态铸造技术研究现状与展望

半固态铸造是一种新的材料成形技术，综述了半固态铸造合金的组织变化、坯料制备、充型过程数值模拟和应用等方面的研究成果，同时对我国发展半固态铸造技术提出了若干值得重视的问题。     

无梭织机智能监测板的设计和应用

无梭织机智能监测板是“无梭织机智能监测与管理系统”中的重要模块之一，它能实时自动地并行采集与监测板相连的所有织机信号，并将信号处理后产生的数据传输给上级微机。     

AZ91D合金的挤压铸造工艺及性能

采用直接挤压铸造成形工艺,研究了挤压铸造工艺参数和热处理对AZ91D合金力学性能的影响.研究结果表明:①在浇注温度、挤压压力和保压时间三个工艺参数中,浇注温度对AZ91D合金的影响最大,其次是挤压压力,保压时间的影响最小;②固溶处理在提高AZ91D合金的抗拉强度和硬度的同时提高其延伸率,而固溶时效处理会提高合金的抗拉强度和硬度,但降低其延伸率.