【摘 要】
：
提出了一种制备锗铜复合材料的新方法,采用掺杂锗与铜作为电极材料,利用脉冲放电法在两极材料表面产生瞬时高温及局部微爆炸,使两极熔融态材料在爆轰波冲击作用下向极间飞溅并聚合形成锗铜复合微球.通过有限元方法对材料温度场及锗铜复合微球的形成过程进行仿真模拟并分析其形成机理.通过实验制备出1～10μm的锗铜复合微球,并获得微球尺寸与放电能量之间的相互关系,验证了仿真分析结果.
【机 构】
：
盐城工学院机械工程学院,江苏盐城 224051;南京航空航天大学材料科学与技术学院,江苏南京210016;南京航空航天大学机电学院,江苏南京210016;江苏林洋能源股份有限公司,江苏南通226200
论文部分内容阅读
提出了一种制备锗铜复合材料的新方法,采用掺杂锗与铜作为电极材料,利用脉冲放电法在两极材料表面产生瞬时高温及局部微爆炸,使两极熔融态材料在爆轰波冲击作用下向极间飞溅并聚合形成锗铜复合微球.通过有限元方法对材料温度场及锗铜复合微球的形成过程进行仿真模拟并分析其形成机理.通过实验制备出1～10μm的锗铜复合微球,并获得微球尺寸与放电能量之间的相互关系,验证了仿真分析结果.
其他文献
因具有高转速、低摩擦和运行平稳的优点,动压气浮陀螺电机在高精度陀螺仪表中得到了广泛应用.首先,介绍了磁滞和永磁两种陀螺电机的类型、工作原理及拓扑结构方案,并对比了不同陀螺电机类型及拓扑结构的优劣.其次,介绍了四种常见的动压气浮轴承结构,分析了每种轴承的承载方式,归纳了用于陀螺电机的动压气浮轴承结构要求.随后,介绍了分析轴承气动性能的常用方法,讨论了槽型结构对轴承气动性能的影响.依据陀螺电机使用需求,归纳了动压气浮轴承的材料选用原则,总结了动压气浮轴承的关键制造工艺.针对陀螺电机性能测试,提出了一种新的测试
无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)由于结构简单、功率密度高的优点得到了广泛应用.传统的BLDCM无位置传感器控制方法利用反电势过零点进行换相,存在低速时反电势难以辨识的问题,故提出了一种新型的磁链函数方法,将两个反电势做商构造磁链函数,利用磁链函数过零点判断电机换相点解决了反电势低速时难以辨识的问题.相比传统磁链函数法,提出的改进磁链函数解决了高速换相点丢失的问题.此外,还对绕组电阻、电感压降以及滤波电路带来的换相误差角度进行了分析和补偿.实验结果表明,采用提出的无位置传感器
传统离散滑模观测器由于在滑模面两侧趋近速度不同,存在十分严重的抖振现象.针对表贴式永磁同步电机无位置传感器控制系统,提出了一种改进型离散滑模观测器,基于趋近律设计了离散滑模观测器,将估计反电势作为反馈项,从根本上解决了该种抖振.为了避免低通滤波器所带来的相位延迟,采用自适应反电势滤波器得到了反电势估计值.将反电势估计值输入归一化锁相环,得到转子位置信息.分析了归一化锁相环在电机加减速过程中存在稳态误差的原因,并对其进行补偿.仿真结果表明,观测器输出的电角度估计误差在±0.4°以内,转速估计误差在±1.5r
长初级直线电机通常采用分段供电的方式以降低供电成本和提高功率因数,然而初级侧分段会导致电机中的电感不平衡,从而引发推力波动,致使系统性能下降.针对双三相分段供电永磁直线同步电机的六相不平衡问题进行了研究,分别推导出了直线电机的边端供电段和直线电机中间供电段绕组产生的气隙磁场分布的解析表达式以及对应的自感和互感表达式,并且通过有限元验证了表达式的正确性.分析表明,六相电感不平衡的根源在于相邻未供电段铁芯的磁路与供电段铁芯存在耦合而导致的气隙磁密分布中的脉振分量.为了抑制六相电感的不平衡,在供电段之间加入良导
在永磁同步电机无位置传感器控制中,系统延时的存在降低了永磁同步电机转子位置观测精度.由于大功率传动系统中逆变器开关频率较低,系统延时的影响尤其明显.针对大功率永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)无位置传感器控制双频计算的特点,分析了系统延时产生的原因及其对转子位置观测的影响,并且根据分析做出了准确的延时补偿,提高了永磁同步电机无位置传感器控制的性能.选择了基于模型参考自适应(Model Refer?ence Adaptive System,MRAS
缺相后的容错控制对于多相电机的控制是一大热点,传统的PI控制器在容错控制中性能受到限制,针对六相永磁同步电机单相断路故障的情况,以两套绕组中性点连接且不连至逆变器端为例,基于定子磁动势不变的原则,以定子电流幅值最小为优化目标求解出定子端剩余相电流,然后建立剩余五相绕组的数学模型,并利用相应的变换矩阵通过构造新的旋转坐标系进行矢量解耦,提出了六相电机在一相断路故障下的矢量控制策略.为进一步改善缺相故障后的控制效果,提出了一种无差拍电流预测控制策略,对电机的数学模型进行离散化处理,用电流预测控制器来取代传统的
高速永磁同步电机具有功率密度高、运行效率高的特点,但随着转速和频率的提高,电机铁芯损耗会比常规电机显著增加,可能发生转子永磁磁钢因温升引起退磁的恶劣故障,影响永磁电机的安全运行.采用低损耗的非晶合金材料1K101作为高速永磁电机的定子铁芯,并采用有限元方法对永磁电机的磁极结构参数进行优化设计,以提高电机的运行性能,然后计算并对比分析了以B30AHV1500硅钢和非晶合金作为定子铁芯的高速永磁电机各部分损耗以及效率.本研究对于高速永磁电机的优化设计及运行性能的提高具有重要意义.
微机电系统陀螺仪是现代制导武器的核心器件,随着武器装备的发展,国防领域对陀螺仪的综合性能提出了更高的要求,提升性能的重点是要提升陀螺仪谐振结构的品质因数和降低机械热噪声.环形微机电系统陀螺仪是当前最具发展潜力的微机电系统陀螺仪方案之一,为了进一步提升环形微机电系统陀螺仪的性能,基于热弹性耗散理论,在陀螺仪谐振结构的外环上添加隔热槽结构以减小热弹性阻尼和提升品质因数(Q值).通过有限元仿真的方法研究了隔热槽的位置、数量和尺寸对陀螺仪谐振频率、品质因数、等效质量和机械热噪声的影响规律,进而对环形结构进行了隔热
针对3J33B高弹性合金在双孔挠性薄壁电火花摇动加工中出现的冲液导致薄壁变形和薄壁受热变形问题,进行了间隙流场电蚀产物运动仿真、冲液压力薄壁变形仿真和连续多脉冲放电薄壁受热变形仿真,初步设计了基于分步电火花摇动加工方法的双孔薄壁加工工艺路线.结果表明:电极自转速度对流场分布影响较大,转速增加有利于电蚀产物排出,机床摇动速度对流场分布影响较小;冲液可改善小孔的入孔质量,但对于深小孔加工,电蚀产物的排出作用有限;薄壁变形量与冲液压力呈现正相关趋势,在冲液压力为10 MPa时,薄壁变形为0.423μm,冲液压力
钛合金的发展因表面耐磨性及耐腐蚀性能差而受限,故对其进行表面强化处理是扩展钛合金应用的直接途径.电火花沉积技术能有效地提高钛合金工件的表面性能.以NiCr-3为电极在TC4钛合金表面电火花沉积涂层,并对沉积涂层表面进行磨损和腐蚀试验,研究不同工艺参数对涂层耐磨性和耐腐蚀性的影响.结果表明:涂层的耐磨性随着沉积电压以及沉积频率的增大而逐渐提高;沉积涂层的耐磨性随着比沉积时间的增加而提高,当比沉积时间超过70 s/cm2后,涂层的耐磨性逐渐趋于稳定;涂层的耐腐蚀性随着沉积频率的增大而逐渐提高;随着沉积电压以及