摘要：研究粉煤灰加气混凝土不同石膏用量、浇注温度、水料比、胶凝材料、石灰占比对浇注料浆的发气速率及稠化速率的匹配性的影响。结果表明:石膏用量对料浆发气速率及发气高度均无明显影响,石膏含量增加会加速料浆稠化;浇注温度越高,发气速率越快,稠化速率越快,最终发气高度略微降低;水料比越低,稠化速率越快;胶材用量过多,发气高度增长越慢,对发气及稠化速率影响较小;石灰占比60%~75%对发气速率及稠化速率影响较小。

摘要：研究了高温镍基合金增材制造过程工艺参数与熔覆形貌、质量之间的关系。首先,利用ANSYS分析软件,采用APDL编程和生死单元技术在45#钢表面建立Inconel718激光熔覆模型,通过比较数值模拟和试验结果得到的熔池尺寸,从而验证模型的准确性,以减少后续的试验成本。然后,以熔覆层质量(成形系数)为指标,利用回归正交试验设计建立一次回归方程,研究工艺参数对熔覆层质量的影响次序,依次为激光功率、送粉速率、扫描速度。由方差分析可知,多因素交互作用对熔覆层质量影响不显著,而激光功率和送粉速率对熔覆质量影响最显著。因此,设计单因素试验分析其对熔覆层硬度、稀释率以及熔覆形貌的影响规律。通过方差分析预测最优方案为激光功率1200 W、扫描速度23 mm/s、送粉速率20 g/min,其与试验得到的结果一致,并对最优参数进行多道搭接试验验证,发现其组织致密细小,熔覆层与基体有良好的冶金结合性,该研究对后续的实践生产工作有一定的指导作用。

摘要：针对激光熔覆过程中熔覆层形貌难以控制的问题,以45钢和Fe45分别作为基材和熔覆粉末,设计3因素5水平的试验方案,并测量熔覆层的宏观尺寸。首先,利用遗传算法(GA)对反向传播(BP)神经网络的初值进行优化,建立了GABP神经网络模型,以激光工艺参数为输入、熔覆层形貌为输出进行了训练和测试,分析其预测精度。然后,分别以回归分析、BP神经网络和GA-BP神经网络三种方法建立预测模型,并与实际得到的熔覆层形貌进行比较。结果表明,通过遗传算法优化的GA-BP神经网络模型与实际的误差约为3%,BP神经网络模型与实际误差为7.38%,而回归分析预测模型预测误差最大可达到15.5%。经比较可知,GA-BP神经网络预测模型的结果与实际最为接近。故GA-BP神经网络预测模型对提高熔覆层质量具有一定的指导价值。

摘要：螺杆挤出式熔融沉积成型(FDM)喷头解决了传统喷头对打印材料选择范围限制较大的问题。基于螺杆挤出机构的工作原理,设计了应用于桌面级3D打印设备的小型化螺杆挤出系统,并搭建了运动平台。为保证挤出系统安全稳定运行,根据3D打印工况核算了螺杆强度,并通过静力学有限元分析对结果进行了验证,明确了其应力集中现象在螺杆根径较小的加料段螺棱底部最明显。加料段截面平均应力为15.799 MPa,远小于材料许用应力278.333 MPa,强度符合要求。进行了流场的数值模拟,讨论了两类实际存在的螺杆-料筒间隙变化对流场的影响,结果表明,间隙变化量小于0.05 mm时,流场参数趋近理想状态,大于0.1 mm时,则对挤出机构性能带来不利影响,因此,合理的结构设计能提高挤出系统的刚度,保证制品质量。

摘要：针对熔融沉积成型(FDM)3D打印机产品成型过程中存在的物料熔融挤出不均匀、所能选择的打印材料单一等方面的不足和局限性,设计了一种新型桌面级3D打印机用变距螺杆。阐述了螺杆的挤出原理并分析了在螺杆的作用下物料挤出过程中发生的物理状态变化,基于螺杆的工作环境选择加工螺杆时所需要的材质。利用Solid Works软件建立了螺杆的三维模型并在Gambit软件内对螺杆和流体域进行网格的划分,以聚乳酸(PLA)为研究对象,结合Polyflow进行了不同螺距螺杆的流体数值模拟实验。通过对压力、速度、剪切速率的分析,结果表明在物料挤出过程中变距螺杆的压力以及速度的最大值相较等距螺杆都有一定程度地提升,与螺距10 mm等距螺杆相比最大压力提升了1.4%。变距螺杆良好的建压能力有利于改善PLA物料的熔融挤出并提高产品成型效果。该分析结果可为后续样机实验研究奠定理论基础。

摘要：针对熔融沉积成型(FDM)3D打印机成型存在丝料挤出不均匀、打印精度低、选择材料受限等方面的不足和局限性,设计了一种新型螺杆挤出式3D打印机喷头结构,打印材料聚乳酸(PLA)粒料。阐述了新型桌面级3D打印机喷头的运动形式与物料挤出原理。通过强度校核,验证了螺杆尺寸设计的合理性。利用Creo软件建立了新型打印机喷头模型,分析了其合理性与实用性并结合Ansys Workbench进行了热固耦合仿真实验研究。研究结果表明,在3D打印所需工况下,螺杆的最大等效应力发生在根部,最大形变量发生在计量段为0.35656 mm,与传统螺杆相比总形变量减少了5.3%左右,有利于提高粒料的塑化效果,改善丝料挤出不均匀现象。研究结果为进一步的熔融流体分析研究奠定了理论基础。

摘要：主真空系统是合肥加速器的重要辅助系统,为加速器提供真空环境,降低能量损失,产生高品质粒子束流。本文基于该加速器对主真空系统的设计参数要求,通过真空气载、流导、抽速和设备选型计算,设计了真空系统整体方案。并使用分子流仿真软件Molflow+对加速器的中平面进行真空压力分布仿真。最终通过实验验证了设计的可行性。

摘要：为了研究螺杆剪切性能对3D打印成型过程中物料熔融效果的影响,设计了一种螺杆挤出式3D打印机及不同的剪切段螺杆结构,分别建立螺杆的模型并对螺杆和流体域进行网格划分。以聚丙烯为打印材料结合流体仿真软件进行了剪切性能的数值模拟实验,对仿真实验结果的压力场和剪切速率场以及螺杆流道内粒子的停留时间进行分析。结果表明,棱柱型螺杆的最大压力与无剪切结构相比提高了0.13%左右,圆环型螺杆所形成的最大剪切速率相较于无剪切结构提升了约22.56%,圆柱型螺杆流道内粒子的停留时间最长。说明该结构可以增强物料的塑化熔融以及混合效果,在一定程度上还可以使材料内部无序的分子链重新分布,增强材料自身的性能。

摘要：现代社会生活离不开电力电子设备,要让电力电子设备正常的运行,离不开安全可靠的电源。开关电源具有很多优点,如性能可靠、经济、实用、效率高、体积小、纹波少等,本文在对现有开关电源进行调研的基础上,设计上更加具有现代化、人性化,与使用环境更加和谐。主要了介绍开关电源的工作原理、UC3842的管脚和功能,然后根据功能要求给出原理图,最后进行了测试,结果表明本文设计的反激式开关电源满足设计要求。