金属增材制造若干关键力学问题研究进展

金属增材制造是一种兼顾复杂结构和高性能构件成形需求的颠覆性制造技术, 在航空、航天、交通、核电等领域具有广阔的应用前景和发展空间. 该技术大规模推广应用所面临的制造效率和控形保性挑战是一个涉及力学、光学、材料、机械、控制等多学科交叉的难题. 本文针对其中涉及的若干关键力学问题, 阐述了近年来国内外在面向金属增材制造的结构拓扑优化设计、制造过程数值模拟、成形材料与结构的缺陷表征和性能评价方面的研究进展, 并对金属增材制造的结构设计?制造模拟?性能评价的发展趋势进行了展望.      

建筑织物膜材双轴剪切试验与分析

为了研究建筑织物膜材的剪切力学性能,提出一种新的剪切测试方法。采用中心区域宽度和四臂长度均为16cm的十字形试件,试件纱线的经纬向与加载方向呈45°角。根据膜材变形和应力关系,推导了剪应力和剪应变的计算方法。定义了使试件中心区域产生三个循环剪应力场的加载谱,循环产生正负交替的剪切应力。试验采用表面抛光的(Polyvinylidene Fluoride,聚偏氟乙烯)涂层膜材,测量x、y两个方向的应力和应变,通过计算得到剪切应力应变曲线,并对试验结果进行分析。结果表明,新的剪切测试方法能够反映建筑织物膜材剪切力学性能。最后通过有限元方法模拟材料受剪状态下的应力和应变,与试验得到的应力值和应变值相近。     

熔融织构块材和单晶YBa2CU3O7在63—75K的磁驰豫性质

本文研究了熔融织构块材和单晶YBa2Cu3O7在液氮温区63－75K的磁驰豫性质。在此温区常数ωa是与温度相关的，平均有效结合能作为电流密度的函数和Zeldov模型一致。     

基于纳米前驱粉制备Sm-Ba-Cu-O单畴超导块材及其超导性能

本文探索了采用纳米级前驱粉制备Sm-Ba-Cu-O超导单畴块材的制备技术,并研究了相应超导块材的超导性能.研究发现,采用纳米前驱粉制备的单畴块材中不易形成大尺度(1～10微米)Sm2BaCuO5(Sm211)颗粒,有利于降低磁通钉扎中心的尺寸.然而,纳米粉体较强的化学活性增强了Sm在Ba位置上的自掺杂效应,使得较小量的Sm211就可能导致超导电性被显著抑制,从而降低超导块材的超导性能.     

力学性能对Bi-2223/Ag超导带材临界电流影响实验研究

本文主要研究了在77K温度下,拉伸应变和弯曲应变对Bi-2223/Ag超导带材临界电流的影响,得到了超导带材的临界电流随拉伸强度、曲率半径变化规律.实验结果显明,拉伸作用在超导带材上产生的形变对其临界电流(Ic)的影响存在一个临界值εirr=0.3%.形变小于此临界值,Ic变化较小,超过此临界值,临界电流急剧下降.弯曲实验同样存在类似关系.同步辐射光源对超导带材检测表明,在形变情况下,超导氧化物陶瓷芯的微裂纹迅速增加和交织是Ic降低的主要原因.     

金属面曝光选区激光熔化原理装置及试验研究

与点扫描方式相比,面曝光选区激光熔化因具有成形效率高、残余应力水平低等优势,而成为极具发展前景的新一代选区激光熔化增材制造技术的发展方向。利用波长为915 nm的二极管连续激光器作为光源,结合电寻址反射式纯相位液晶空间光调制器,搭建了新一代面曝光选区激光熔化增材制造原理装置平台。获得了“○”形样式的面光斑曝光,基于光敏纸和低熔点金属粉末材料进行面曝光熔化成形并获得了样品,实现了面曝光选区激光熔化的原理性实验验证。     

面曝光选区激光熔化成形形状精度研究

主要研究面曝光选区激光熔化单层成形时,激光光斑搭接率和电流对形状精度的影响。实验通过控制变量法研究搭接率、曝光时间、电流等工艺参数对激光光斑、熔道、圆环、尖角等成形形状精度的影响。实验结果表明:一定范围内,电流越大,激光光斑更均匀,成形一致性更好;搭接率38.4%能够获得最低的形状误差的熔道;搭接率一定,圆环成形误差随电流的增加而增加;尖角成形误差随着电流增加,呈现先增后减的趋势;搭接率为46.1%、38.4%时,零级衍射带来的形状误差降低。     

铜囊包裹样品-脉冲熔融红外吸收光谱法测定增材制造用铝合金粉末中氧的含量北大核心CSCD

增材制造也叫3D打印,是这几年的新兴产业,能满足个性化以及形状复杂产品制造需求[1]。铝合金以其优良的物理、化学及加工性能,在传统铸造、锻造行业中被加工成各种性能的产品,广泛应用于航空航天、交通运输等领域[2-3]。随着增材制造技术的成熟,铝合金粉末成为制造工艺复杂产品的常见原材料[4],成型工艺主要为激光熔融。     

上海声学学会代表团访问香港

应香港声学学会和英国声学学会香港分会邀请，上海声学学会代表团一行六人于1994年12月15日至ZI日访问了香港．上海声学学会正副理事长冯绍松和赵松龄教授任正副团长，团员有章奎生、王提贤、吕玉恒、朱茂林等高工．香港声学学会主席盛冠伟博士、英国声学学会香港分会主席陈炳祥先生精心安排并陪同访问．在港期间，代表团拜访了香港政府环境保护署，听取了环保署噪音政策组介绍．参观访问了从事噪声控制工程设计、施工、安装的雅士（IAC）消声器材（香港贿限公司、康冠伟顾问有限公司、仙垦工程有限公司、纳普（NAP）声学工程（远东）有…     

含浸P204胶囊的芯材缓释与功能性研究

对于含浸10个碳以上双链型表面活性剂的微胶囊体系,已得到了受温度、电场、pH值、化学反应及光控制的功能性胶囊~[1～3].功能性胶囊对芯材的缓释及控制释放作用,在医药、生化等方面的应用具有广阔的前景.但是一般认为对于含浸的双键型表面活性剂的较短链链长不能小于10个碳,对含浸链长小于10个碳的表面活性剂的功能性微胶囊体系未见报道.