纳秒激光诱导空化空泡的作用特性及影响

为了解决水力机械的空化空蚀物理过程复杂、表面抗蚀技术难度大的问题,采用可控性好的纳秒脉冲激光诱导空泡,利用高速摄影技术采集等离子腔体、空化冲击波、空泡脉动过程等特征图像,分析激光参数对空泡尺寸、脉动时间等空泡特性的影响,结合水听器采集的声波信号,分析激光空泡的冲击波压力特性,测定激光作用区域的残余应力表征材料表面性能,分析出激光参数与表面性能间的关系.结果表明:半圆形等离子体腔由激光光学击穿效应产生,激光能量越大,空泡脉动周期越长,空泡的尺寸也越大.在激光空泡回弹时,采集到清晰的冲击波图像,冲击波压力与激光能量几乎呈线性关系.小能量激光作用下残余压应力值与原始值接近,大能量激光作用下残余压应力值迅速增大,且与激光能量几乎为线性关系,作用力稳定.这些结果为空化空蚀的机理研究和抑制对策提供参考.     

3D打印在汽车制造中的应用研究

笔者针对3D激光打印定型技术中的一种技术——FDM熔融层积定型技术,依托UGNX10.0制模软件构建数字化应用模型,并借助3D型激光打印设备来打印器件结构的数字式模型,以此来研究3D激光打印技术在汽车结构设计研发中的运用,供读者参考。     

基于3D打印的柔性机械手研制及试验研究

果实采摘是农业种植生产过程中最耗时费力的环节。为了实现果实的良好抓取,本研究设计了一款结构精简、具有自适应性的柔性机械手。该机械手由柔性手指、气动元件、手腕和底座组成,基于3D打印制作,装配简单。其中,气动元件和柔性手指由柔性材料TPU和PLA打印而成,手腕为具有柔性的一体件打印而成;利用气动元件的伸缩功能实现对手腕的驱动,带动柔性手指自适应变形抓取果实。结合常曲率变形和D-H坐标法建立了单手腕的运动学模型。在此基础上,进行了柔性机械手功能性验证试验和安全测试试验。试验结果表明,柔性机械手具有适应果实的形状进行自适应抓取的功能,对表皮较为脆弱的果实没有损伤;气动元件满足使用要求,可以完成对手腕的动作驱动。研究结果将为机械手柔性抓取结构的设计提供参考价值。     

响应面法分析工艺参数对316L不锈钢致密度影响

为改善激光快速成型316L不锈钢性能,本实验以3D打印的扫描速度,激光功率和扫描间距为主要变化指标,利用响应曲面法建立数学模型进行分析,探究工艺参数对激光快速成型316L不锈钢致密度及力学性能的影响,从而得出最佳的参数组合。结果表明:在所设置的三水平三因素范围内,工艺参数组合为扫描速率810.00mm/s,激光功率230.00W,扫描间距0.10mm时,样件的致密度最优。     

基于LabVIEW虚拟双通道示波器的设计与实现

介绍一种虚拟双通道示波器的设计与实现过程。该仪器是基于图形化编程语言LabVIEW8.6开发的,具有数据采集、波形显示、数据存储、回放测量、输出打印、网上传送等功能。试验结果表明,该仪器工作性能稳定,测量精度高,功能可以不断扩展,而且人机友好界面清晰,适合不同层次的人员使用。     

基于LabVIEW虚拟双通道示波器的设计与实现

介绍一种虚拟双通道示波器的设计与实现过程。该仪器是基于图形化编程语言LabVIEW8.6开发的,具有数据采集、波形显示、数据存储、回放测量、输出打印、网上传送等功能。试验结果表明,该仪器工作性能稳定,测量精度高,功能可以不断扩展,而且人机友好界面清晰,适合不同层次的人员使用。     

成熟期南丰蜜橘力学特性试验

为了明确南丰蜜橘采摘损伤的作用机理,本课题小组开展了成熟期南丰蜜橘的力学特性试验研究,通过测试其三轴尺寸,获得其平均质量和球度等参数。基于TMS-Pro质构仪开展了蜜橘表皮挤压和穿刺试验,通过分析其应力—应变曲线,获得了蜜橘表皮挤压应力和穿刺应力。试验结果表明:南丰蜜橘平均质量为35.38g,表皮平均厚度为1.38mm,球形度为88.67%;蜜橘表皮的挤压应力为20.60N～69.60N,平均挤压应力为35.77N,方差结果表明蜜橘表皮挤压应力差异性较大,蜜橘穿刺应力为1.46N～2.59N,平均穿刺压力为2.08N。因此,南丰蜜橘在采摘、运输和贮藏过程中,其挤压应力不超过20.60N,穿刺压强不超过0.16MPa。本结论可为南丰蜜橘损伤机理研究和采摘装置研制提供参考。     

应用微机绘制等高程、等埋深曲线

为了进一步推广微机在农田水利方面的应用,我们试验用微机取代人工来绘制灌区地下水等高程和等埋深线获得成功。这一成果的出现,不但取代了为掌握灌区地下水变化趋势及动态所需的人工繁杂而重复的劳动,而且能够绘出精确、清晰的灌区地下水等高程及等埋深线图。据推测,这一成果也可以用来绘制地形等高线以及山区找水、石油勘探等方面的等高线及等埋深线。本成果在一般具备 BASIC 作图功能的微机上均能实施,不需配置专用绘图仪。只要有数据资料,就可在屏幕上绘出理想的、高精度的等高程、等埋深曲线图。同时,还可以利用屏幕打印功能,将所绘曲线从打印     

怎样打印零件装配记号

要使农用运输车正常运转,各零部件之间的相对位置必须符合设计要求,为此,制造厂在许多重要的配合零件上打印有装配记号,在维修时必须按记号装复。如果零件上没有记号或者记号不清,可以自己动手打印,或者在拆卸之前用钢印号钉、凿子打出清晰的记号,以保证再     

3D打印技术在手机上盖制造中的应用

在介绍3D打印技术的基本原理、形成及发展概况基础上,重点介绍其典型成型工艺方法：选择性激光烧结（SLS）。并以手机上盖为例,分析了运用SLS工艺加工样品的流程,并指出了网络化、标准化是该项技术今后的发展方向。     

Al2O3陶瓷激光铣削数值模拟与试验

基于ANSYS有限元分析软件建立A12O3陶瓷激光铣削模型,利用APDL语言对激光铣削过程中的温度场动态分布进行模拟,分析激光功率和扫描速度对铣削宽度和铣削深度的影响,并进行激光铣削试验.结果表明:数值模拟所得的铣削宽度和深度与试验结果一致性较好,所建立的有限元模型可以较为准确地预测A12O3陶瓷激光铣削效果.激光铣削宽度和深度随激光功率的增大而增大,随扫描速度的增大而减小,且较扫描速度而言,激光功率对铣削效果的影响更为显著.     

基于ABAQUS的金属板料激光冲击成形数值模拟

在激光冲击波加载转换模型的基础上，以有限元分析软件ABAQUS／CAE为平台，对圆形板料进行了直线形轨迹和圆形轨迹多点冲击成形的数值模拟，探索了冲击轨迹、应力分布和板料变形之间的相互关系。数值模拟分析表明，对圆形板料进行多点冲击成形时，选择圆形轨迹是最佳的。根据模拟结果对铝合金板料试样进行了无间隔冲击成形的实验，获得了和数值模拟相同的成形结果，模拟和实验结果一致性较好。     

紫外激光打标机特性研究

以紫外激光打标机为研究对象,介绍其工作机理,分析紫外激光器的功率和脉冲宽度等参数,通过试验探讨激光器的最佳工作条件。试验结果表明：在15 kHz重复频率条件下,激光器可获得最佳的输出功率和脉宽。     

基于V型模式的电子节气门控制系统开发

利用MATLAB/Simulink搭建电子节气门(ETC)控制系统的仿真模型,通过Targetlink自动代码生成工具将Simulink模型生成C代码,并将自动生成的代码整合下载到控制器中进行了试验,结果表明所开发的电子节气门控制器符合设计要求。基于V型模式的开发,具有模块功能定义明确、代码自动生成等优点,提高了系统软件的开发效率和开发质量,并缩短了开发周期,降低了开发成本。     

检验喷油嘴时清脆响声的产生与雾化的机理研究

对两种不同密封座直径的喷油嘴在手压式喷油器校验器上进行了对比试验，分析了喷油嘴检验时发出清脆响声的机理，以及响声清脆的喷油嘴其雾化看起来也较好的原因；同时在喷油泵工作转速为1000r/min时用内燃机激光全息照相系统测取了两种喷油嘴的喷雾特性，指出依据喷油嘴检验时发出的响声是否清脆及雾化好坏来评判喷油嘴的优劣是不合适的。     

排种监测传感器的试验研究

提出了排种检测光电传感器的覆盖率问题，并利用红光半导体激光二极管（RLD）和硅光电池构造了一种高覆盖率的排种传感器。通过两片平行对置的平面镜多次反射RLD发射出的激光束，在排种管的检测截面形成激光束栅格。试验表明，本传感器对不同体积的种子都有相当高的检测准确率，可用于玉米、大豆的排种计数，也可用于玉米、大豆、小麦、高梁等作物的排种监测。     

水产品追溯码加密算法设计与应用

为解决当前农产品追溯码安全性不高,难以保证一品一码等问题,以水产品为研究对象,提出了一种水产品追溯码加密算法。在深入分析各种追溯码编码方案和AES加密算法的基础上,对水产品监管码进行编码、压缩和十进制等长加密生成水产品追溯码。实验证明算法可行、可靠;密钥的动态变化和追溯码的唯一性,为追溯系统的实际应用提供了安全保障。最后给出了该算法在水产品质量追溯系统中的应用方案。     

射流脉冲三通毛管灌水均匀性试验研究

为了提高低压滴灌系统灌水均匀性,基于附壁与切换原理发明了射流脉冲三通发生器,试验研究了不同压力工况下脉冲频率、脉冲振幅2种因素对灌水均匀系数、流量偏差率的影响,并分析了脉冲条件下毛管铺设长度和进口压力对灌水均匀性的影响.结果表明:在毛管铺设长度相同时,不同低压下射流脉冲三通灌水均匀系数的平均值比普通三通提高了0.65%,流量偏差率明显低于普通三通,平均降幅为3.62%;低压条件下产生脉冲频率高于200次/min,脉冲振幅高于2.5 m;相同压力条件下,灌水均匀系数随毛管铺设长度的增大而降低,流量偏差率随毛管铺设长度的增大而显著增大;毛管铺设长度相同时,灌水器流量随进口压力增大而增大,进口流量也会随之增大.     

果实采摘中果梗激光切割分析与实验

为探讨机器人果实采摘中应用激光进行果梗切断的可行性,以黄瓜果梗为对象,利用基于30 W光纤耦合半导体激光器构建的果梗切割实验平台,分别进行了激光穿透时间与果梗直径、激光束功率、离焦量、入射角的关系实验和果梗激光切割速度实验。实验发现,激光焦斑热功率密度0.75 W/mm2即可实现果梗的穿透和切割,且对果梗直径变化、焦斑定位与入射角度误差具有良好的适应性。但半导体激光器在垂直照射、零离焦量、光输出功率14.94 W条件下的最短切割时间达到23.73~28.13 s,应通过选择更高光束质量的光纤激光器等实现快速气化切割以满足实际作业的需要。     

基于水冷却的不锈钢板料激光热应力成形试验

通过改变激光束能量、光斑直径、扫描速度、扫描次数以及板材厚度对AISI304不锈钢板料进行弯曲试验，分析了在水冷却条件下各工艺参数对弯曲变形的影响，探讨了基于水冷却的板料热应力成形规律，并通过正交试验对相关工艺参数进行了优化。试验结果表明：0．6mm厚度的不锈钢板在线能量密度小于80J／mm时，工件不产生变形；在150～180J／mm范围内，热应力成形的效果最佳；扫描次数、光斑直径以及板材厚度对弯曲变形的影响较大。同时对水冷却条件下工件表面烧蚀及成形稳定性进行评估，提出了基于水冷却的板料激光热应力成形的新工艺，为精确控制板料激光热应力成形提供了试验基础。