摘要：焊接数值模拟通过对复杂或不可观察的现象进行定量分析和对极端情况下尚不知的规律进行预测,实现对复杂焊接现象的模拟,揭示焊接现象本质和规律,可以优化结构和工艺设计,从而减少实验工作量,提高焊接接头质量。然而,由于焊接技术在工程中所面临的焊接情形愈加复杂,而热源模型作为焊接数值模拟的“灵魂”,合理选用及开发新型焊接热源模型就显得尤为重要。因此,研究焊接仿真热源模型的发展、二次开发和热源参数的确定对日后的工程应用具有指导意义。本文针对近几年热源模型在气体保护金属极电弧焊、等离子弧焊和激光-电弧复合焊数值模拟中的发展进行了系统综述,介绍了基于二次开发的热源模型的研究进展,总结了热源参数的确定方法,最后指出了焊接热源模型未来的研究重点。

摘要：目前编码式棒位探测器存在线圈数量多、结构复杂、测量精度粗略、可靠性差等诸多问题,严重阻碍了反应堆小型化的发展。本文提出一种新型自感式棒位探测器,采用四段等长度、A与B组线圈双匝并绕的探测结构,其中两组线圈相互独立,利用线圈电感随驱动杆移动的线性变化来实现连续棒位测量。通过量化驱动杆上的磁趋肤效应,推导基于涡流效应的自感式棒位探测器数学模型;搭建有限元仿真模型验证数学模型的准确性,研究驱动杆温升、探测线圈关键结构参数对探测器测量精度的影响,发现不同温升下线圈电感变化由驱动杆相对磁导率和电导率共同作用,线圈匝数增加有利于提高线圈电感变化量,线圈间距增加使线圈电感灵敏度先增加后减小,结合上述规律优化探测器结构;制造样机完成试验验证,结果表明两组线圈均具有0.14 mH/10 mm的电感分辨率,可实现10 mm的位移辨识精度。本研究可以为自感式棒位探测器在小型核反应堆中的应用提供参考。

摘要：高熵合金是近年来新兴的一类合金材料,将其用于工程装备领域的同种或异种结构材料焊接,能充分发挥出高熵合金的特性和性能优势,具有广阔的应用前景。本文首先就高熵合金的特点及焊接性进行了分析,然后综述了高熵合金同种或异种材料连接常见的焊接技术研究现状,包括电弧焊、激光焊、电子束焊、扩散焊、搅拌摩擦焊和其他。最后总结了不同焊接技术在相同或不同材料的高熵合金焊接过程中存在的问题,并针对存在的问题提出了以后高熵合金焊接的重点研究方向,以期对高熵合金在焊接领域的应用发展提供参考。

摘要：以Al箔为中间层,在不同工艺参数下对AZ91镁合金与TC4钛合金进行了瞬间液相扩散焊接试验。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)对接头的微观形貌、元素扩散及物相组成进行分析。采用显微硬度计及剪切试验测试了接头的力学性能,并提出了接头界面形成过程的理想模型。结果表明:在保温20 min,压力1 MPa的条件下,在480~510℃的焊接温度范围内可以实现镁合金与钛合金的扩散连接;随着焊接温度的升高,焊接界面的元素扩散加快,反应逐渐充分,生成了Al_(12)Mg_(17)和Al_(3)Ti相,接头的性能呈先增加后减小的趋势;当焊接温度为500℃时,接头的抗剪切强度和硬度达到最大,分别为71.72 MPa和223.6 HV0.3;提出的接头界面形成的理想模型,与XRD测试的物相结果相符合。

摘要：单相逆变器在核电厂棒位检测系统中工作于电压源模式,其负载棒位探测器通常等效为阻感性负载,而阻感性负载连接至逆变器输出端不能稳定地输出正弦电压。为此,本文针对单相逆变器棒位探测器电源系统提出了一种比例复数积分(PCI)控制策略,并给出控制器参数设计方法。首先,基于系统的频域模型推导出电流环比例积分(PI)控制器和电压环PCI控制器参数解析式,并考虑负载参数对系统稳定性的影响。然后,设定期望的电流环和电压环开环截止频率和相位裕度,通过本文方法解析计算PI和PCI控制器参数。最后,通过MATLAB仿真验证了本文方法能够使阻感性负载下的单相逆变器得到稳定的输出电压与输出电流,且输出电流谐波畸变率(THD)<0.3%。该方法可以为单相逆变器棒位探测器电源系统控制提供指导。

摘要：采用等离子熔覆技术在20钢表面制备了不同成分的CrMnFeCoNiMo_(x)(x=0、1、1.5)系高熵合金涂层。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层的微观结构;利用显微硬度计和电化学工作站分析了涂层的硬度和耐蚀性。结果表明:在不含Mo的高熵合金(HEA)涂层中存在大量的枝晶和胞状晶,添加Mo元素后主要为等轴晶。3种涂层的基体组织主要为体心立方(BCC)结构,Mo元素的添加使涂层中形成了一定量的第二相。CrMnFeCoNiMo_(1.5)涂层的第二相含量最多,硬度最大(约720 HV0.3),约为基材的4倍。Mo元素添加后,涂层的耐蚀性显著提升,CrMnFeCoNiMo_(1)涂层的耐蚀性能最好,腐蚀速率为0.141 mm/year,约为基材的1/20。

摘要：针对传统深度学习方法对滚动轴承剩余使用寿命(RUL)预测准确性不高的问题,提出一种基于注意力机制的卷积神经网络和双向长短期记忆网络的混合RUL模型(CNN-BiLSTM-AM),并运用该混合模型对滚动轴承的RUL进行预测。首先通过轴承原始振动信号的峭度特征确定轴承首次预测时间(FPT);其次对FPT后的原始振动信号进行降噪、归一化处理并通过CNN-BiLSTM-AM混合模型对2种不同工况下的滚动轴承的RUL进行预测;最后,将CNN-BiLSTM-AM混合模型与几种传统模型进行对比。结果表明,CNN-BiLSTM-AM混合模型对滚动轴承的RUL更为有效,并具有泛化性能。

摘要：某防喷器油路过滤器SCM435连接螺栓在使用过程中发生断裂,造成过滤器无法正常工作。为查找连接螺栓失效原因,采用金相显微镜、拉伸试验机、冲击试验机、显微硬度计、扫描电子显微镜和能谱仪等测试手段,研究断裂和未断裂螺栓的显微组织、化学成分、硬度、力学性能和断口形貌。结果表明:断裂和未断裂螺栓的组织均为回火索氏体和铁素体,断裂螺栓夹杂物较多,碳含量偏高,断裂螺栓的硬度和力学性能均低于未断裂螺栓。断裂螺栓断口在平行和斜45°的两个断面,表现为韧性断裂和脆性断裂的混合断裂形式,断裂源起源于内部。可见断裂螺栓是由于内部的碳化物等脆性相的不均匀分布,在持续外力作用下,优先形成裂纹源,随着裂纹的扩展而导致螺栓最终断裂。

摘要：以NN型少齿差摆线减速器为研究对象,分析其结构原理及传动特性,考虑到变形协调作用,设计了少齿差刚柔复合齿轮副,在齿轮啮合传动过程中引入柔性部件,使弹性体能够吸收齿轮传动中的振动冲击并传递一部分力矩,并使用有限元进行静态啮合特性分析。在ANSYS Workbench中建立刚柔复合摆线齿轮副有限元模型,分析聚氨酯弹性体的弹性模量最小值,改变齿轮副结构参数,对刚柔复合摆线齿轮副进行轮齿啮合应力分析,并分析参数变化对齿面接触力大小的影响规律。

摘要：针对高温高压等恶劣环境下角度测量的需求,研究了一种可以适应恶劣环境的定转子隔离型磁阻式多极旋转变压器,该型隔离型磁阻式多极旋转变压器的定转子间安装了导磁不锈钢屏蔽壳。针对该型隔离型磁阻式多极旋转变压器建立了含有屏蔽壳的磁阻式多极旋变磁路模型,给出了隔离型磁阻式多极旋转变压器的设计依据,对屏蔽壳分走主磁通的问题进行了解析及有限元仿真分析。分析了隔离型磁阻式多极旋转变压器输出信号异常现象,设计了偏置及幅值异常补偿方法。通过仿真分析,结果表明研究的隔离型磁阻式多极旋转变压器能够较明显的抑制异常信号带来的位置解算波动。