超声振动对单晶硅锯切比能的影响

超声振动能很好地改善硬脆性材料的加工性能,为了探索超声振动锯切比能对单晶硅的影响,本文采用薄金刚石锯片,在有无超声振动的条件下对单晶硅进行锯切实验.实验结果表明:超声振动使锯切材料过程中的比能大幅度降低;2种锯切方式下锯切比能都随着单颗磨粒最大锯切厚度的增大而降低,但普通锯切方式下锯切比能呈幂指数递减趋势,而在超声振动的作用下比能变化趋势转变为良好的线性递减;并且单晶硅材料的去除方式由普通锯切中塑性去除为主导转变为脆性断裂去除,其破碎方式属于微破碎,趋于粉末状破碎,由此在不会对工件表面产生严重损伤的同时使材料去除所消耗的能量得到了有效降低.同时,超声振动使得锯片上的磨粒对单晶硅表面的高速冲击作用,使单晶硅产生大量微裂纹,对单晶硅的微小剥离起到很大作用.因此,超声振动在单晶硅材料的加工中有着很大的发展前景.     

超声振动辅助单晶硅划片的锯切力研究

采用金刚石超薄锯片对单晶硅划片的工艺会在划片时产生较大锯切力,从而导致较大的崩边损伤。而旋转超声辅助加工由于超声振动的作用可以减小加工时所产的切削力,同时获得较好的加工精度,越来越广泛地应用于硬脆材料的加工中。为了验证超声辅助对单晶硅划片中锯切力的作用,在实验中将超声振动添加到锯片上,使其产生径向的振动来完成对单晶硅的划片。并通过对比有超声振动辅助与无超声振动辅助的单晶硅划片的锯切力,对超声振动辅助划片中锯切力的特点进行分析。实验结果表明,超声辅助划片所产生的锯切力比无超声辅助划片所产生的锯切力小,说明超声振动的添加可以降低锯切力。同时在超声划片中产生的崩边要小于非超声加工条件下的崩边情况,说明超声振动降低锯切力可抑制硅片的崩边。     

周期脉冲激励引起锯片振动的研究

以有限元分析理论为基础,借助于大型结构分析软件ANSYS,对锯切过程中受高频周期脉冲激励锯片的动态响应进行了计算,并对锯片上不同点的速度及加速度港进行了分析。发现锯片上各点的响应不但不相同而且差别很大,响应的最大值出现在锯片与工件接触的地方,且发生在齿通频率附近,夹盘上各点的响应比锯片部分的小得多。因此在锯切过程中,锯片外沿既是产生噪声的主要部位也是锯片容易疲劳破坏的地方。     

金属锯切圆锯片的降噪研究

本文基于声学振动理论实验分析技术，系统地研究了金属锯切过程减振降噪的有效途径，取得了令人注意的实际降噪效果，金属锯切降噪量达１２ｄＢ（Ａ）以上。     

参数异变性对冲击式水电站系统轴系振动摆度影响

为深入研究水轮发电机组参数异变对冲击式水电站系统轴系振动摆度影响,在引入分数阶阻尼力基础上,建立包含压力引水管道、调速器和水轮发电机组等多子系统耦合的冲击式水电站系统分数阶模型。研究不同分数阶阶次下励磁电流、上导轴承刚度、下导轴承刚度、水导轴承刚度和转速值异变对水电站服役性能参数转子轴心偏移的影响。分析结果表明:服役性能参数在励磁电流影响下所呈现非线性动力演化过程具有统一性;在轴承刚度参数影响下所呈现动力失稳方式不同。通过对系统失速振动幅度分析,发现振动幅值在转速上升过程出现跳跃现象。上述研究结果为后续揭示冲击式水电站系统故障诊断机理提供理论依据。     

高速气流对冲击振动加速度测试的影响

在火箭炮和导弹发射过程中,用于测试发射装置振动加速度的加速度计会受到高速气流的冲击。为了探究高速气流对加速度测试可能造成的影响,本文介绍了有关实验室及靶场测试方法与结果。在实验室内是采用压缩空气,模拟高速气流环境,观测加速度计分别在裸露与掩埋状态下的响应曲线。通过对测试曲线的比较分析,并结合靶场测试结果,得出在高速气流环境下应对加速度计进行气流防护的结论,该结论及试验方法对火箭炮和导弹发射装置的加速度测试具有一定的借鉴意义。     

振动标线设置对连续梁桥的挠度冲击系数影响研究

为了研究振动标线设置对长大坡桥梁结构挠度冲击系数的影响,以30 m连续箱梁桥和五轴车辆为研究对象,基于实际振动标线结构形式进行不平顺度模拟,建立车桥耦合振动方程。借助ANSYS及APDL语言,采用直接积分法进行求解,得到了不同跨中位置挠度时程曲线和冲击系数,研究了振动标线数量、组间距和位置对连续梁桥不同跨中截面挠度冲击系数的影响。结果表明,设置振动标线后连续梁桥挠度冲击系数均大于规范值,且最大值为规范值的2.40倍;振动标线组数增加对下坡方向第一跨跨中位置挠度冲击系数影响不大,但对第二跨跨中挠度冲击系数有较大影响;随着振动标线组组间距增大,不同跨中截面挠度冲击系数变化规律不同;振动标线设置位置对不同跨中截面挠度冲击系数有一定影响;当振动标线组数为6时,首条振动标线宜选择距梁端距离4 m位置,振动标线组间距宜为4.5 m,当振动标线组数为4或5时,需根据不同跨径布置选择相应的振动标线设置形式。研究结论可为桥梁结构中振动标线的设置提供参考。     

冲击试验过程中对试验结果产生影响的因素分析

冲击试验用于考核产品在寿命周期内可能经受的冲击环境下的结构和功能特性。本文作者结合自己在实验室的实际工作经历和经验,利用冲击碰撞试验台对冲击试验过程中影响试验结果的关键因素进行了系统的分析,并提出了保证试验结果准确性的几种方法。     

火炮后坐冲击振动对测控设备的影响分析

武器试验过程中,炮弹发射产生的巨大后坐冲击振动,会通过地基传递给测控设备,直接影响测控设备的精度,严重者甚至会毁坏测控设备。 因此,讨论火炮后坐冲击振动对测控设备的影响在实际工作中具有很 重要的意义。给出了火炮与测控设备组成系统的冲击振动模型,分析了火炮后坐冲击振动时对测控设备的影响,并提出了防振的一些措施。     

40Cr合金钢切削过程中切削用量对刀具振动的影响

针对40Cr合金钢的切削过程,研究切削用量对刀具振动的影响.结果表明:进给量为0.24 mm/r时表面粗糙度最大,为1.87μm;刀具振动频率在0.48～0.96 MHz时,刀具振幅较小,在此频率下加工表面的完整性较好.     

超声波对凝固石蜡中微粒分布的影响研究

研究了超声波的凝聚作用和空化作用,对石蜡中的微粒进行了超声处理实验,观察和分析超声处理后的石蜡中微粒的分布状况。实验主要探讨了石蜡中微粒的凝聚与超声处理时间和超声波功率之间的关系,观察对比不同功率和不同超声处理时间下石蜡中微粒的凝聚趋势,并对石蜡样本进行数码照相和金相显微分析,测出颗粒团块大小,以实验数据得出超声处理石蜡微粒凝团效果最好时所对应的超声波功率大小。     

超声波对海水流化冰制取过程的影响

目的 研究超声波对海水流化冰制取过程中的作用效果和作用机理,并验证超声波应用于海水流化冰机制取过程的可行性。方法 对不同功率/频率参数超声波作用特定盐浓度的海水溶液制取海水流化冰进行实验,并观测其制取过程和效果。结果 将特定参数（功率/频率）超声波作用于海水中可加速海水结晶,过冷度减少了8.4 ℃,节能33.3%,缩短制备过程时间90.0 s,细化晶体粒径至20.0 μm,在实验工况为33.0 kHz,50.0 W时,海水流化冰的制取效果最佳。结论 在适当条件下,超声波具有促进海水流化冰制取过程的效果。     

切向内力对偏心旋转圆环自由振动的影响

针对工程领域广泛应用的环状结构,研究了偏心运动对切向内力、固有特性及稳定性的影响。采用微元法及叠加原理计算了离心力与支反力引起的切向内力分布,根据Hamilton原理在惯性系下建立了动力学模型。采用经典振动理论求解特征值,并利用对比方法研究了切向内力对动力学行为的影响,揭示了切向内力、转速、偏心距、固有特性及动力稳定性之间的关系。采用数值方法求解时域动态响应,验证了结果的正确性。     

单质体非线性系统的锐共振振动同步研究

 对单质体非线性系统在锐共振(共振频率比z=0.9~1.1)情况下,双激振器作反向回转的振动同步进行理论研究和数值仿真.建立单质体非线性系统的动力学模型,运用Hamilton原理,推导出锐共振情况下非线性系统的双激振电机振动同步运行条件,最后通过数值仿真,验证了所推导理论的正确性和可用性.为进一步开发高效节能的锐共振振动机提供理论支持,具有重要的工程应用价值.     

超声波振动对钛箔拉伸性能及位错分布的影响

以研究超声波振动条件下钛箔的塑性变形特征和位错分布为目的,通过超声波辅助单向拉伸实验和微观组织分析研究不同超声波振动施加方式对钛箔塑性拉伸变形过程中的应力-应变、伸长率及位错分布的影响规律。结果表明:超声波振动过程中钛箔的流动应力最大降幅可以达到约80%,材料的伸长率从未施加超声时的40.33%最大增加至54.46%。通过TEM可以发现超声波振动条件下位错呈现平行分布的趋势且无大量缠结出现,而未施加超声拉伸的试样中位错的分布则显得杂乱无章且缠结严重。     

车辆轴箱振动测试中冲击隔离滤波器特性研究

本文通过多种冲击，隔离滤波器特性的对比研究，设计出了一种适用于车辆轴箱在线加速度测试过程中对冲击有效隔离与滤波的装置准双氯丁橡胶（ＣＲ）滤波器。通过对该装置的频响曲线理论分析与实验验证找到了解决在线测试过程中车辆轴箱的剧烈冲击对传感器的破坏作用与信号测量精度要求之间矛盾的办法。     

机械加工自激振动的研究

自激振动广泛存在于工程界，当下重要的研究内容就是怎样抑制减振。机械加工中自激振动的产生机理，简述自激振动的产生，途径，通过合理选择切削用量，提高工艺系统的抗振性等一些措施，可以取得比较好的效果。     

磨介球对小麦麸皮振动冲击破碎性能的影响

充分考虑振动磨机磨介球在磨筒内的运动形态,根据相似原理提出了磨介-小麦麸皮-磨介双边冲击计算模型,克服了单边冲击计算模型无法模拟冲击剪切的不足,同时给出了该模型的材料参数以及利用该模型进行有限元数值模拟计算的求解设置。在此基础上,针对影响小麦麸皮破碎性能的运动特性、质量特性以及破碎形式等因素,利用LS-DYNA进行了有限元数值模拟计算。计算结果表明:磨介球对小麦麸皮破碎性能的影响是显著的。在运动特性方面,磨介球冲击速度越大,麸皮破碎性能越好;磨介球冲击角越大,麸皮破碎性能越差。在质量特性方面,磨介球密度越大,麸皮破碎性能越好;磨介球直径越大,接触力越大,麸皮接触区域也越大,但接触次数会降低。在破碎形式方面,冲击剪切与冲击挤压产生的接触力、接触时间、接触面积的差异较小,但冲击挤压引起的麸皮中心单元有效塑形应变大于冲击剪切;对于大尺寸麸皮应以冲击挤压为主要破碎形式,对于小尺寸麸皮应以冲击剪切为主要破碎形式。以上研究初步探明了磨介球对麸皮破碎性能的影响规律,为全面探索振动磨机物料破碎性能的影响规律提供了一条新途径。     

振动环境中螺纹联结松动过程的研究

采用数值仿真和实验相结合的方法,研究振动环境中螺纹联接松动过程的动力学响应特性,寻求能提前预警螺纹联接失效的特征量。首先定性地分析了螺纹联接松动的变化过程,建立了高度简化的螺纹联接动力学模型;通过数值仿真和实验相结合的方法验证了定性分析和简化模型的正确性;最后通过对大量实验数据的分析,筛选出谐波失真度作为螺纹联接失效的预警指标。实验分析表明谐波失真度不论是简谐激励还是随机激励都能较好地识别螺纹联接的临近松动状态。     

卫星光通信中正弦振动对误码率影响研究

首先从理论上分析了正弦振动对卫星光通信中接收误码率的影响。在此基础上,提出并采用了“用计算机控制驱动压电晶体模拟星上振动”,设计模拟实验对理论分析结果进行了验证。最后,对实验中出现的问题给出了解释,并对今后卫星光通信系统的设计提出了建议。