摘要：针对熔模铸造企业车间设备种类多,数据传输协议和存储结构不统一,异构数据采集困难、采集的数据杂乱缺失等问题,提出一种车间生产和设备资源的数据采集与管理框架。基于车间多源异构数据感知处理策略,设计车间数据传输路线,解决设备间数据交互差、感知处理困难的特点。结合主成分分析(PCA)和长短期神经网络(LSTM)算法,建立车间生产变化规律预测模型,完成车间数据处理和分析预测。最终,利用车间数据采集与管理框架,实现了28项工艺及现场数据的采集,且最小采集间隔时间可达1 000 ms,单日采集数据可达5×10~5条。建立车间铸件产量预测模型,平均绝对误差为0.046 2%,决定系数为0.915 2,模型具有良好的泛化性。

摘要：高温合金铸件是航空航天重大装备中不可或缺的热端部件,正向尺寸更大、结构更复杂和壁厚更薄的方向发展,对其内部冶金质量和外部尺寸精度的要求也愈加严苛,逐渐超出了传统熔模精密铸造技术的成型极限。疏松缺陷控制、薄壁完整充型、尺寸精度和表面质量控制已经成为大型复杂薄壁高温合金铸件制造的关键难题。本文系统综述了国内外高温合金铸造工艺设计、模壳制备、全流程尺寸精度和调压成型技术的研究现状,并对基于大数据的铸造智能化发展趋势进行了分析与展望。

摘要：陶瓷型芯的尺寸精度直接影响空心叶片蜡模的壁厚。应用燃气轮机大尺寸单晶叶片陶瓷型芯注射成型数值模拟方法,预测了陶瓷型芯充填过程、体积收缩率与翘曲变形;基于试验设计,建立了注射参数与平均尺寸收缩率的数据模型。结果显示,各工艺参数对平均体积收缩率的影响顺序为:注射温度>保压压力>注射速率,最优注蜡工艺参数:保压压力为3.483 MPa,注射温度为139.84℃,注射速率为258.60 cm^(3)/s,陶瓷型芯尺寸精度达到CT3级。

摘要：提出了数字信息控制 CO_2 短路过渡稳定性的思想 ,研制了基于数字信号处理 (DSP)芯片信息化控制的 CO_2 焊机 .讨论了用 DSP芯片对焊接过程信息进行实时处理的 DSP硬件设计、软件编程及电弧电压、电流信号的数字信号处理模式等内容 .试验证明 ,研制的数字化、信息化控制 CO_2焊机工作稳定可靠 ,能较好地满足工艺性能 .

摘要：设计不同振动焊接参数下平板表面堆焊试验,研究焊接热输入、振动加速度对焊接残余应力的影响,并对焊缝进行TEM观察.结果表明,在较小焊接热输入(22.8kJ/cm)时,残余应力随着振动加速度的增大而减小,且趋势明显;在中等焊接热输入(26.6 kJ/cm)时,残余应力在10 m/s2的振动加速度下残余应力最小;而对于较大焊接热输入(31.6 kJ/cm),残余应力在加速度为15 m/s2时有明显下降.残余最大主应力的方向较接近于平行于焊缝方向.采用15 m/s2振动加速度时,残余横向应力和残余最小主应力在三种热输入下较常规焊接时的应力降低幅度均超过30%,振动降低残余应力的效果明显.对不同条件下焊缝组织的微观结构分析显示,在一定热输入条件下,振动降低了位错密度.

摘要：设计不同振动焊接参数下平板表面堆焊试验,研究焊接热输入、振动加速度对焊接最高温度的影响,并运用多元非线性回归方法建立焊接最高温度预测模型.结果表明,在较大焊接热输入时,最高温度随着振动加速度的增加而提高;而在较小焊接热输入和中等焊接热输入时,熔池温度随振动加速度的增加有一个先增加后降低的过程.通过相关性检验、线性回归的显著性检验以及回归系数的显著性检验,证明模型可行.同时分析了与振动加速度相关的系数和测点到焊缝中心距离的关系,认为振动加速度对熔池中心温度的影响最为显著.

摘要：可充镁电池因其高体积比容量、高安全性及原料镁储量丰富等优势,有望成为"双碳"目标下规模化储能技术的优选电化学器件。然而,目前可充镁电池还未能实现商业化,这与其存在的一些关键科学问题尚未明晰以及技术瓶颈还未被突破等因素有关。因此,本文从可充镁电池的安全性和能量密度出发,在梳理了可充镁电池发展历史的基础上,总结了可充镁电池器件中电解液、正极和负极材料的研究进展。文中主要介绍了格氏基、磺酸基和硼基电解液对改善镁可逆沉积/溶解和提高电压窗口的重要作用,并对Chevrel相Mo6S8、硫化物和氧化物作为正极材料的储镁机制进行了详细分析。然后对高电压的插层正极材料(尖晶石、层状和聚阴离子化合物)、高容量的转化正极材料(硫、氧和有机分子)和高功率的活性炭正极进行了着重介绍。此外,从电解液/电极界面反应机制着手,对镁、镁合金、铋和锡等金属以及石墨等负极材料进行了梳理分析。最后,本文从材料设计、器件匹配和应用场景角度,对可充镁电池未来商业化的挑战进行了总结和展望。

摘要：铁型覆砂铸造过程中工艺参数难控制、传热复杂,为了提升温度场数值模拟计算精度,提出“精确模型-精确工艺参数”的数值模拟前处理方法:根据本工艺特有的模型变厚度工艺设计,对铁型、覆砂层、铸件、浇注系统等进行精确几何建模,使用ProCAST数据库计算材料热物性参数,采用ProCAST的反算模块反向求解得到温度函数的界面换热系数,将随温度变化的参数代替恒定值参数作边界条件。本文以某型曳引轮为例,针对优化浇冒系统后仍存在的细微缺陷,使用上述精确前处理方法,铸件内部缩松、缩孔缺陷及孤立液相区消失,冒口处缩松缩孔体积减少5.2%,经实际生产验证模拟计算精度获得提高。

摘要：为了预估霍尔推力器的寿命,改进了用于半经验公式法的点源模型使原方法计算精度获得优化。在文献已有实验条件和结果的基础上,考察了改进半经验公式法及简易解析模型法的可靠性,结果表明,简易解析模型法在1000h以后的误差逐渐扩大,改进半经验公式法虽然计算精度较好,但需要短寿命实验结果为其提供确定参数的依据。为了在推力器设计阶段和无实验结果的条件下提供保证精度的寿命预估手段,建立了将两种方法结合的混合方法,该方法与简易解析模型法对比表明,运行4000h后SPT内、外壁面计算值的平均相对误差由13.53%和45.28%下降到4.84%和21.2%。采用此方法考察了推力器运行参数改变对寿命的影响规律。

摘要：为减少复杂薄壁立式混流泵外壳缩孔缩松凝固缺陷,通过ProCAST软件,对混流泵外壳的流场、孤立液相区以及缩孔缩松的体积与分布进行了计算机模拟分析,并根据模拟结果进行了工艺优化设计,增加冒口和冷铁对凝固缺陷补缩,最终实现了顺序凝固,明显提高了混流泵壳体的合格率。