2 230 mm冷连轧机板形控制性能仿真分析

以2 230 mm六辊CVC冷连轧机为研究对象,在ABAQUS有限元软件平台上建立了六辊CVC轧机辊系变形三维非线性仿真模型。通过数值模拟,分析了弯辊和轧辊轴向横移综合调控下承载辊缝凸度调节域的变化规律。同时,分析了2 230 mm冷连轧机弯辊力、轧辊轴向横移位置以及轧制力等工艺参数对板形调控性能的影响,为板形在线控制调节和辊型曲线优化设计提供了理论依据和应用参考。     

黄磷尾气副产甲酸钠制备甲酸分离技术研究

云南省化工研究院研发了用多聚磷酸酸化黄磷尾气副产的甲酸钠制取高浓度甲酸的工艺,针对该特殊的反应体系,对其分离技术进行了研究。对减压蒸馏、圆盘蒸发、微波蒸发、喷雾干燥、闪蒸等几种方式进行了比较,考察了几种方式下甲酸的蒸发强度及产品甲酸的浓度,从而找到较适合本体系的分离方式。经过比较,几种方法中除了闪蒸外都可以实现酸化产物的连续分离,但综合比较了各种方法的数据后,认为选择喷雾干燥的方式比较适合本体系的分离。     

在线划线检测系统基于机器视觉的微观缺陷研究

圆珠笔芯质量检测是圆珠笔生产的重要环节,传统的检测方法是利用划圆机将待检测的圆珠笔芯在纸上连续画圆,通过人工观察来确定圆珠笔芯的产品质量。通过对划圆机加装机器视觉系统,对设备所画圆进行实时拍照进行实时检测。首先对彩色图像进行灰度变换,利用中值滤波对笔画进行平滑。对于甩点,使用开闭运算孤立出缺陷点。对于断点,利用中轴法对画线进行骨架化,对造成干扰的尾支进行裁剪,从而找到断点位置。利用GPU,采用了OPENCL技术,对传统算法进行了改写和优化,大大提高了运算速度,因而更好地满足了实时性检测的要求。实验结果显示,该方法完全可以替代人工检测,对人眼能够观察到的断点和甩点缺陷,节省了人力,提高了检测效率,有很好的应用和推广价值。     

笔管缺陷自动化检测系统设计与研究

中国已成为笔类产品生产大国与出口大国，而笔管检测是制笔行业的关键工艺技术。针对目前制笔行业中笔管检测的需求，设计了笔管缺陷自动化检测系统，以提高笔管缺陷检测效率及笔管制造企业的生产质量。基于机器视觉及重心分类装置，采取分模块检测系统，对笔管的缺陷形态、类型进行鉴别与统计，高效率、高精度地实现笔管缺陷检测、残次品剔除与自动分拣。采用缺陷自动检测算法，利用计算机视觉检测技术进行缺陷边缘检测，分割出笔管的缺陷区域并定义主要缺陷类型，完成对笔管缺陷的判断与分类。通过构建、训练卷积神经网络，得到了拟合度较高的卷积神经网络模型，用于分析笔管的缺陷情况。实验结果表明，笔管缺陷自动化检测系统可以客观地检测笔管的缺陷，提高笔管生产效率，提升生产线的成品质量，具有较高的工程应用价值。     

长脉冲医用Nd:YAG激光器斩波技术的研究

运用绝缘栅双极型晶体管(IGBT)对泵浦氙灯进行斩波放电,并采用间歇式长脉冲斩波技术。设计了一套能发射和控制长脉冲激光的Nd：YAG激光器。与传统连续式长脉冲斩波技术相比。该技术使IGBT在更大的安全工作区(SoA)内稳定工作;泵浦功率高,提高了激光器的电光转换效率;在不影响疗效的情况下,使输出激光对皮肤的热作用变缓,从而能有效防止正常皮肤的热灼伤。运用该技术得到了波长为1064nm、最大能量可达50J和脉冲持续时间在9～99ms内可调的激光脉冲。     

化学沉淀法制备硫酸钡超细粉体

采用化学沉淀法制备了硫酸钡超细粉体,分析了溶液滴入速率、搅拌转速、结晶温度等工艺参数对硫酸钡粒径的影响;用TEM、XRD、激光粒度测试仪等对硫酸钡颗粒形貌、粒径、物相和粒径分布进行了表征.结果表明:采用化学沉淀法在溶液滴入速率1.5 mL·min-1、搅拌转速350 r·min-1、结晶温度20℃的优化工艺条件下,可制得高纯度(≥98%)正交晶系的硫酸钡粉体,颗粒粒径在61～129 nm范围内,平均粒径为80 nm;颗粒粒径分布窄、晶相完整;无水乙醇在制备过程中能有效抑制颗粒间的团聚.     

甲基三氯硅烷改性密胺海绵吸油材料研究

石油泄漏已成为最严重的海洋污染问题,疏水型吸油海绵是有效的溢油清理材料之一. 通过溶液浸渍法,利用甲基三氯硅烷对密胺海绵进行了改性,使其具有疏水亲油性. 采用红外光谱、扫描电镜、水接触角对改性前后的密胺海绵进行表征. 研究了不同溶剂（甲苯、无水乙醇、乙醚、正己烷）及不同浸泡时间（0.5,1,5,15和30 min）对改性密胺海绵性能的影响. 结果表明,最佳改性条件为:密胺海绵在浓度为0.5%的甲基三氯硅烷的正己烷溶液中浸泡30 min,用二氯甲烷清洗并干燥. 改性后密胺海绵骨架包覆有疏水的硅烷偶联剂,测得改性海绵水接触角为143 °,吸柴油量为65 g/g. 该吸油材料制备方法具有反应条件温和、实验操作简单的优点.     

基于离散元法的磁性磨粒干压成型工艺参数优化

为探究磁性磨粒坯体压制阶段的各工艺参数对其成型质量的影响,优化磁性磨粒的烧结法制备参数,制备出质量优良的磁性磨粒,以铁基氧化铝磁性磨粒为研究对象,建立磁性磨粒干压成型的离散元模型。通过改变压制力、压制方式、摩擦系数、模具高径比等工艺参数,探究其对磁性磨粒坯体成型质量的影响,并实现压制过程中工艺参数的优化。结果表明：压制力越大,坯体孔隙率越小,但压制力过大,坯体外表面产生裂痕,影响坯体表面形貌的完整性,故宜选择75～125 MPa的压制力;双向压制得到的坯体密度更均匀、力学性能更好;模具的高径比越大,坯体的孔隙率相对较大,坯体的轴向应力相对较小;磨料颗粒间摩擦系数及侧壁与磨料颗粒之间的摩擦系数越小,坯体的孔隙率越小、致密度越好,坯体的均匀性也越好。在磁性磨粒混合阶段加入适量润滑液,可适当减小磨料颗粒间及颗粒与模具侧壁间的摩擦系数,进而提高磨粒坯体质量。     

基于Hilbert曲线磁粒研磨轨迹均匀性实验研究

目的 改善传统平面磁粒研磨中轨迹均匀性较差、材料去除不均匀等问题。方法 首先,基于Hilbert分形曲线加工平面,对Hilbert分形曲线进行几何特征的修改,进一步改善研磨轨迹的均匀分布;其次,传统磁粒研磨平面时采用圆柱磁极,其半径方向线速度的差异会导致材料出现去除量不一致等问题,使用环形磁极进行研磨,对不同长径比环形磁极进行三维静磁场模拟仿真,对比不同长径比的磁感应强度和1 mm处的磁场强度曲线,选取最佳的长径比进行研磨,在一定程度上保证材料的均匀去除;最后,利用ADAMS软件进行单个磨粒运动轨迹的仿真,建立笛卡尔坐标网格划分,利用离散系数 进行轨迹密度的数值分析,对研磨轨迹均匀性进行评价。结果 长径比为3∶4的环形磁极的磁感应强度最大,可达300 mT左右。在相同条件下,分别沿传统直线往复式路径、Hilbert曲线和改进的Hilbert曲线进行仿真,经离散系数 的评定,沿改进Hilbert曲线的研磨轨迹均匀性显著提高,离散系数 为0.407,较传统往复式的离散系数提高了约43.2%,较Hilbert曲线路径的离散系数提高了约10.7%。沿改进的Hilbert曲线的9个检测点的表面粗糙度降幅基本一致,降幅曲线平缓。原始表面的加工纹理、缺陷被完全去除,研磨后表面形貌均匀平坦。结论 沿改进的Hilbert加工路径进行研磨,研磨轨迹复杂多样,且分布相对均匀,确保了表面材料去除量的均一性,表面质量较好。