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切削加工过程中材料损伤形式对加工表面质量会产生较大影响,现有仿真分析难以模拟真实颗粒失效行为,通过建立二维微观多相有限元模型能够深入了解材料损伤与表面质量的关系。基于常规切削(Conventional cutting,CC)与超声振动辅助切削(Ultrasonic vibration-assisted cutting,UVAC)两种加工方式,通过有限元仿真软件 Abaqus 对 20%SiCp / Al 复合材料的切削过程进行仿真模拟,阐释加工过程中刀具与工件的相互作用机理,并在同一参数下验证有限元仿真的准确性。通过设计单因素试验,对比两种加工方式及不同加工参数对切削力和表面粗糙度的影响规律,得出最佳加工参数组合,并对最佳加工参数下表面形貌进行分析。模拟和试验结果表明,SiC 颗粒断裂、颗粒耕犁、颗粒拔出以及 Al 基体撕裂是影响 SiCp / Al 复合材料加工质量的主要原因,刀具与颗粒不同的相对作用位置会产生不同的损伤形式。与常规切削相比,施加超声振动后可以有效抑制颗粒失效和基体损伤,使加工中的平均切削力(主切削力)降低 33%,工件已加工表面粗糙度值最大减小量为 531 nm,显著提高了表面质量。所建立的二维微观多相有限元模型,能够有效模拟铝基复合材料的加工缺陷和裂纹损伤问题, 对提高难加工材料的高质量表面制备有重要借鉴意义。 相似文献
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针对目前市场上3D打印机的打印形式主要以激光立体印刷、选择性激光烧结及熔融沉积技术为主,存在打印速度慢、精度低等缺点,提出了一种基于数字光处理技术的3D打印机系统。设计的3D打印机由机械结构、下位机系统与上位机软件3部分组成。机械结构采用上投影的光机布置方式,松下PLC作为下位机来控制工作基板、液位及刮刀等模块协同工作,上位机软件通过USB转RS232与下位机实现数据通信,完成对3D打印机的打印参数及硬件参数的设置、硬件控制功能的实现。实验结果表明,该基于数字光处理技术的3D打印机能够快速打印出医学临床中的胫骨模型,满足医学领域高速度、高精度的打印要求。 相似文献
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采用改性的中和反应及热处理工艺合成了电化学电容器用无定形水合二氧化钌材料(RuO2·xH2O),并以高导电性石墨板作集流体,研究了合成材料的电化学性能。实验中,以自制的喷雾装置和十二烷基磺酸钠(SDS)分别作为反应辅助分散技术和表面分散剂。结果表明,合成材料的前驱体经175 ℃处理后,可获得大比表面积(218 m2/g)、蓬松状、深黑色无定形的高性能电极材料。循环伏安实验(CV)结果表明,该合成材料具有较好的比电容(995 F/g at 1mV/s)和倍率特性;电化学交流阻抗(EIS)实验进一步证明了该材料具有较低的等效串联内阻(~25 mΩ),同时验证了材料的倍率特性良好。合成材料有望在国防及民用领域电化学电容器中得到潜在应用 相似文献
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For the study of magnetic field-assisted assembly behavior, one-dimensional (1D) NiCo alloy nanostructures were solvothermally obtained at 180 °C under an in situ magnetic field (the magnetic field as applied during the chemical reduction) and ex situ field (after the chemical reduction was finished). Microscopic morphology and magnetic properties differences were investigated using scanning electronic microscope (SEM) and vibrating sample magnetometer (VSM) for these products. Magnetic measurement results show that 1D ordered microstructures under in situ magnetic field possess higher saturation magnetization Ms, remnant magnetization Mr, coercivity Hc and reduced magnetization Mr/Ms than 1D ordered microstructures under ex situ field, and the four magnetic parameters of the two ordered microstructures are much higher than those randomly distributed alloy particles prepared in the absence of external magnetic field. 相似文献