模拟月壤原位增材制造技术研究进展 被引量：8

1

作者 孙一萌 陈盛贵 +2 位作者 花开慧 李楠 卢秉恒 《材料研究与应用》 CAS 2021年第2期178-185,共8页

增材制造技术又称3D打印技术,它可以实现对复杂结构器件的制造,从而使其在建筑、机械加工等应用领域有一定潜力.随着人类对宇宙探索欲望愈演愈烈,各国都决定将月球作为"跳板",采用月球上丰富的月壤资源利用3D打印技术进行小... 增材制造技术又称3D打印技术,它可以实现对复杂结构器件的制造,从而使其在建筑、机械加工等应用领域有一定潜力.随着人类对宇宙探索欲望愈演愈烈,各国都决定将月球作为"跳板",采用月球上丰富的月壤资源利用3D打印技术进行小型零件或大型建筑物的原位制造,以此逐步开展宇宙探索计划.目前,科研工作者们已成功配置出多种模拟月壤,其与真实月壤的成分组成、粒径分布等性质都很相似.并且利用D-shape、微挤出式墨水3D打印、激光增材制造、数字光固化等增材制造工艺已成功将模拟月壤原料打印成型.其中,采用数字光固化增材制造技术打印并经过脱脂烧结后得到的模拟月壤结构件的抗压强度及弯曲强度分别可达到428.1 MPa和129.5 MPa,验证了增材制造技术在未来行星上进行原位制造的可行性.本文意在为月球等宇宙天体的原位制造技术研究提供一定的参考. 展开更多

关键词 原位制造 模拟月壤 增材制造 3D打印

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基于变步长双曲正切LMS的汽车雷达干扰抑制方法

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作者 肖垂欣 石长安 +1 位作者 郑春弟 王爱国 《雷达科学与技术》 北大核心 2025年第2期142-149,157,共9页

针对车载毫米波调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达大量应用导致的雷达间严重的相互干扰问题,利用干扰信号类似脉冲特性,提出了一种变步长双曲正切最小均方自适应算法(Variable Step Hyperbolic Tangent Least M... 针对车载毫米波调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达大量应用导致的雷达间严重的相互干扰问题,利用干扰信号类似脉冲特性,提出了一种变步长双曲正切最小均方自适应算法(Variable Step Hyperbolic Tangent Least Mean Square,VSHTLMS),有效缓解了雷达相互干扰所引发的噪底抬升问题。首先通过引入归一化误差,新设计了一种基于双曲正切函数框架的代价函数,提升了算法对干扰信号的抑制能力,然后运用归一化误差的Logistic函数来实现步长的自动更新。仿真与实测数据表明,与几种现有雷达干扰抑制方法相比,本文提出的算法能够有效提高信干比(Signal‐to‐Interference Ratio,SIR),在FMCW雷达抗干扰方面有着优越的性能。 展开更多

关键词 汽车雷达 雷达干扰 变步长 干扰抑制 自适应降噪

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陶瓷增材制造技术在齿科领域的应用现状 被引量：2

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作者 陈盛贵 李开武 +2 位作者 王立超 叶泽荣 盛燕林 《机电工程技术》 2021年第8期11-15,100,共6页

陶瓷材料因其生物相容性、化学稳定性、机械强度和美学特性而广泛用于牙科领域,以修复、替换受损或缺失的牙齿。但是,陶瓷产品在加工生产方面存在一些问题,需要对生产过程进行非常严格的控制,才能获得具有足够机械性能的牙齿件。增材制... 陶瓷材料因其生物相容性、化学稳定性、机械强度和美学特性而广泛用于牙科领域,以修复、替换受损或缺失的牙齿。但是,陶瓷产品在加工生产方面存在一些问题,需要对生产过程进行非常严格的控制,才能获得具有足够机械性能的牙齿件。增材制造是一项新兴技术,该技术能够以可持续、更经济的方式生产定制复杂的齿科产品。尽管增材制造前景非常光明,但目前陶瓷增材制造齿科材料的研究仍不足,需要做进一步的工作才能使其广泛应用于齿科领域,因此综述了陶瓷材料增材制造在牙科领域的应用现状,介绍了主要的可打印材料、最常用的技术以及应用案例,并总结了齿科陶瓷增材制造发展面临的挑战。 展开更多

关键词 增材制造 3D打印 陶瓷 齿科 齿科修复体

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数控机床振动模态分析与薄弱部位辨识方法研究 被引量：6

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作者 凌益民 肖长天 +3 位作者 刘宜杰 庞伟 毛新勇 尹玲 《机电工程技术》 2022年第3期55-62,共8页

数控机床在加工过程中的振动会影响加工稳定性和零件成型质量,研究辨识引起较大振动的机床薄弱部位对提高零件加工质量有重要意义。以VMC850E型立式数控加工中心为研究对象,对引起机床振动的薄弱部位开展辨识研究。机床结构的模态参数... 数控机床在加工过程中的振动会影响加工稳定性和零件成型质量,研究辨识引起较大振动的机床薄弱部位对提高零件加工质量有重要意义。以VMC850E型立式数控加工中心为研究对象,对引起机床振动的薄弱部位开展辨识研究。机床结构的模态参数是机床的固有属性,只与机床本身的结构有关。进行了机床静态下的锤击实验,得到机床结构的模态参数。根据机床结构的模态振型得到模态质量分布矩阵,模态质量越大则对应部件的振动能量越大,该部件越可能是薄弱部件,由此辨识出主轴最有可能是薄弱部件。进一步,针对传统常用模态分析法的缺点,提出了基于机床自身部件运动来激励机床运行的自激励方法,在主轴随机启停的空运行实验中,通过主轴的响应信号辨识出了机床对应阶次的模态,实验结果表明主轴是机床的薄弱部件。 展开更多

关键词 数控机床 薄弱部件 动力学特性 模态分析 振动响应

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外加阻尼器车床主轴振动抑制方法与实验研究 被引量：2

5

作者 凌益民 肖长天 +3 位作者 刘宜杰 庞伟 毛新勇 尹玲 《机电工程技术》 2022年第4期38-46,共9页

数控机床在加工过程中,主轴振动会对加工质量产生较大影响。针对传统通过更换主轴以减小振动等方法中存在的不便,以VMC850E型立式数控加工中心为研究对象,设计了一种外加阻尼器,通过附加阻尼和质量块的形式吸收主轴振动的能量以减小主... 数控机床在加工过程中,主轴振动会对加工质量产生较大影响。针对传统通过更换主轴以减小振动等方法中存在的不便,以VMC850E型立式数控加工中心为研究对象,设计了一种外加阻尼器,通过附加阻尼和质量块的形式吸收主轴振动的能量以减小主轴振动强度。在外加阻尼器后,主轴的随机启停空运行响应信号幅值有明显的降低,说明外加阻尼器对主轴的振动确实有抑制效果。根据工作变形分析法来分解机床各阶模态对加工过程中结构振动的贡献程度,分析了切削激励力对主轴主振模态及振动特性的影响,以及外加阻尼器后主轴各阶模态对加工过程中结构振动贡献程度的变化情况。并通过空运行实验和切削加工实验验证了外加阻尼器对车床主轴的抑振效果,表明在特定的加工参数下,外加阻尼越大则主轴的振幅信号越小,即抑振的效果越好。 展开更多

关键词 数控机床 车床振动 动力学特性 模态分析 振动响应

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超声及酶解处理的罗望子木葡聚糖流变特性研究 被引量：1

6

作者 廖秋冬 曹潇 +1 位作者 陈思谦 王凯 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2023年第4期114-121,共8页

研究了超声处理1.5和2.5 h和半乳糖苷酶酶解16、32和48 h对罗望子木葡聚糖(Xyloglucan,XG)流变特性的影响。使用旋转流变仪对处理前后的木葡聚糖在静态剪切和动态剪切下的黏度和模量进行了分析,并利用凝胶色谱-多角度激光光散射和动态... 研究了超声处理1.5和2.5 h和半乳糖苷酶酶解16、32和48 h对罗望子木葡聚糖(Xyloglucan,XG)流变特性的影响。使用旋转流变仪对处理前后的木葡聚糖在静态剪切和动态剪切下的黏度和模量进行了分析,并利用凝胶色谱-多角度激光光散射和动态激光光散射仪对木葡聚糖分子量分布和平均粒径进行了分析,同时使用扫描电子显微镜对木葡聚糖的微观结构进行了观察。温度扫描结果表明,在5℃时,超声和酶解处理过的木葡聚糖的黏度显著降低(P<0.05),但不同处理时间的样品差异较小。在5~60℃范围内,木葡聚糖的弹性模量与黏性模量均接近于7 Pa。超声处理的样品黏度随温度增加而降低,且总体呈现出以黏性为主的流变特性。48 h酶解处理的木葡聚糖弹性特征高于16及32 h酶解木葡聚糖的弹性特性。分子量分析结果显示,超声处理1.5和2.5 h的木葡聚糖平均分子量从原885 kDa分别降低至780和520 kDa;而酶解的木葡聚糖由低分子量(101~478 kDa)和高分子量(4591~12173 kDa)两部分组成,其中低分子量组分比例占80%以上。动态光散射结果表明,经半乳糖苷酶酶解的木葡聚糖平均粒径增大,而超声对样品的粒径影响较小。本研究为物理及生物法改性木葡聚糖,以获得具有不同流变特性的多糖胶体提供了一定经验,有利于进一步拓展其在食品工业中的应用。 展开更多

关键词 罗望子 木葡聚糖 流变学 食品亲水胶体 凝胶色谱

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细菌纤维素在植物细胞壁结构与功能研究中的应用及进展 被引量：6

7

作者 李昭锋 曹潇 +2 位作者 朱杰 陈思谦 李琳 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期263-271,共9页

植物细胞壁是人体膳食纤维的主要来源,也影响着植物性食品产品的口感和营养吸收。细胞壁组分复杂,对其结构研究存在一定困难。木醋杆菌生产的细菌纤维素可以与多种植物细胞壁多糖形成复合物,构建植物细胞壁模型。其优点在于:1)高纯度;2... 植物细胞壁是人体膳食纤维的主要来源,也影响着植物性食品产品的口感和营养吸收。细胞壁组分复杂,对其结构研究存在一定困难。木醋杆菌生产的细菌纤维素可以与多种植物细胞壁多糖形成复合物,构建植物细胞壁模型。其优点在于:1)高纯度;2)可进行宏观力学及流变学表征;3)其自组装过程类似于植物细胞壁的形成过程。以细菌纤维素建立的细胞壁模型已被用于研究细胞壁多糖结构特性及相互作用,同时也被应用于对膳食纤维消化特性和细胞壁对多酚吸附作用等食品领域的理论研究,对理解人体消化过程、开发高品质植物性食品产品有重要价值。本文概述了植物细胞壁的组成及结构,详细介绍了细菌纤维素及其在植物食品原料理论研究中的应用及进展。 展开更多

关键词 植物细胞壁 细菌纤维素 半纤维素 果胶 植物食品原料

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复杂一体化陶瓷结构光固化增材制造研究进展 被引量：2

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作者 陈盛贵 梁嘉华 +1 位作者 肖创 王飞洪 《机电工程技术》 2023年第3期1-8,共8页

增材制造(AM)的出现为生产制造提供了更多的制造可能性,光固化增材制造的原理是基于层层叠加进行成型构建的,因此可以从结构设计端进行复杂一体化设计,实现复杂陶瓷零件结构的一体化制造,同时也为多个可活动单元陶瓷零件的制造提供可能... 增材制造(AM)的出现为生产制造提供了更多的制造可能性,光固化增材制造的原理是基于层层叠加进行成型构建的,因此可以从结构设计端进行复杂一体化设计,实现复杂陶瓷零件结构的一体化制造,同时也为多个可活动单元陶瓷零件的制造提供可能性。在制造的前期,进行设计时考虑构件的特殊性,可以实现两个独立且配合使用的陶瓷零件一体化制造,无需后期进行螺栓固定连接的工序,大大降低了陶瓷零件装配的难度;并且光固化增材制造具备较优的一体化成型均匀性,给两个活动连接的陶瓷零件之间精准契合提供了优异的结构性能。对过去10年有关复杂一体化陶瓷结构光固化增材制造研究的进展进行总结归纳,对目前光固化陶瓷增材制造技术、材料及应用案例进行了介绍,并总结了复杂一体化陶瓷结构光固化增材制造发展面临的挑战。 展开更多

关键词 增材制造 工艺研究 一体化制造 复杂陶瓷结构 光固化

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利用不同碳源调控椰果凝胶产品的结构和质构特性 被引量：1

9

作者 李昭锋 曹潇 +2 位作者 朱杰 陈思谦 于泓鹏 《现代食品科技》 CAS 北大核心 2021年第5期145-152,219,共9页

本文研究了四种不同碳源(葡萄糖,果糖,甘露醇和乙醇)对两株木糖驹形氏杆菌(ATCC 53582和ATCC 23767)生产的椰果凝胶产量的影响,并研究了在相同碳源浓度下,由不同碳源生产的椰果凝胶的结构和力学性能。当碳源为葡萄糖且浓度为20 g/L时,... 本文研究了四种不同碳源(葡萄糖,果糖,甘露醇和乙醇)对两株木糖驹形氏杆菌(ATCC 53582和ATCC 23767)生产的椰果凝胶产量的影响,并研究了在相同碳源浓度下,由不同碳源生产的椰果凝胶的结构和力学性能。当碳源为葡萄糖且浓度为20 g/L时,木糖驹形氏杆菌ATCC 53582的椰果凝胶产量最高(6.07 g/L)。碳源浓度为30 g/L时,葡萄糖、果糖和甘露醇分别作为碳源生产的椰果凝胶的平均纤维网孔直径(分别为0.61μm、0.48μm和0.57μm)均小于乙醇为碳源生产的椰果凝胶(1.06μm);在相同椰果凝胶高度(0.50 mm)下它们的储能模量(分别为210 kPa、230 kPa和170 kPa)均大于碳源为乙醇生产的椰果凝胶(17 kPa);拉伸测试中,它们的杨氏模量(分别为3.54 MPa、6.49 MPa和5.49 MPa)也均大于碳源为乙醇生产的椰果凝胶(1.62 MPa)。 展开更多

关键词 椰果 细菌纤维素 木糖驹形氏杆菌 碳源 质构特性

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补料分批发酵法对细菌纤维素产量、结构及流变学特性的影响 被引量：1

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作者 马浩博 游泽锐 +6 位作者 廖晓慧 侯诗雯 陈小露 李思漫 廖秋冬 李琳 陈思谦 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期67-73,共7页

补料分批发酵法是工业上常用的连续发酵生产手段。其中,引入新批次的液态培养基的过程可能会对细菌纤维素(bacterial cellulose,BC)凝胶的产量和品质造成影响。该研究探讨了2株木糖驹形氏杆菌ATCC 53582和ATCC 700178在补料分批发酵过... 补料分批发酵法是工业上常用的连续发酵生产手段。其中,引入新批次的液态培养基的过程可能会对细菌纤维素(bacterial cellulose,BC)凝胶的产量和品质造成影响。该研究探讨了2株木糖驹形氏杆菌ATCC 53582和ATCC 700178在补料分批发酵过程中菌体数目、培养基碳源及氮源浓度的变化,并对补料分批法生产的细菌纤维素的产量、微观结构及流变学特性进行了研究。结果表明,在发酵第7天,ATCC 53582的BC产量约是ATCC 700178的12倍。通过3次分批补充碳源、氮源和种子液,菌株ATCC 700178的BC产量最高,增长了5.9倍,但3次补料残留了约8~9 g/L的碳源。BC凝胶表现出强弹性特性,拥有纳米级纤维网络结构。菌株ATCC 700178分批补料生产的BC凝胶强度随补料次数增加而增强。该研究对连续生产品质稳定的细菌纤维素凝胶提供了理论支撑。 展开更多

关键词 补料分批发酵 细菌纤维素 木糖驹形氏杆菌 流变学 碳源

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进给系统机电耦合仿真建模与误差影响规律分析 被引量：2

11

作者 李海洲 谢丽军 +3 位作者 周梦洁 柏明剑 朱润平 庞伟 《机电工程技术》 2023年第12期154-158,共5页

由于各种原因引起的复杂机电耦合现象对机床进给系统的动态精度有着重要的影响。进给系统作为加工中心的重要组成部分,其动态特性会直接影响到加工中心的加工质量和效率,因此对于加工中心进给系统动态性能的要求也越来越高。为了研究进... 由于各种原因引起的复杂机电耦合现象对机床进给系统的动态精度有着重要的影响。进给系统作为加工中心的重要组成部分,其动态特性会直接影响到加工中心的加工质量和效率,因此对于加工中心进给系统动态性能的要求也越来越高。为了研究进给系统机电耦合作用下的动态特性,同时对滚珠丝杠进给系统进行动力学建模与三环伺服控制系统建模,对进给系统动态响应误差影响规律进行分析。首先利用Simulink仿真工具建立进给系统的动力学仿真模型;接着在所构建的机电联合Simulink仿真模型中,综合考虑了系统三环控制参数、丝杠间隙、速度、加速度等因素对系统跟随误差的影响;最后通过所搭建的单轴伺服进给系统实验平台进行了验证,明确了速度、加速度与跟随误差的相关性。 展开更多

关键词 SIMULINK 进给系统 机电耦合 跟随误差

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板式家具封边生产线总控系统的设计与开发 被引量：1

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作者 庞伟 秦振伟 +5 位作者 梁浩伟 叶正伟 尹玲 汪超 刘佳玲 秦艽 《木工机床》 2023年第1期1-3,共3页

文章针对现有板式家具封边设备加工效率低、劳动强度大、工序重复等问题,设计和开发一种可实现四台自动封边机联线操作的封边生产线总控系统,通过集成智能生产及智能管理,解决了板式家具需要不同类型封边加工时封边带更换效率低下、操... 文章针对现有板式家具封边设备加工效率低、劳动强度大、工序重复等问题,设计和开发一种可实现四台自动封边机联线操作的封边生产线总控系统,通过集成智能生产及智能管理,解决了板式家具需要不同类型封边加工时封边带更换效率低下、操作繁琐的问题。使用该总控系统的封边生产线可自动识读工厂MES系统的加工程序,一次性完成板材的四面封边加工,大幅度提高生产效率,减轻劳动强度。 展开更多

关键词 板式家具 封边 总控系统 智能生产

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后焊PCM自动生产线的设计与开发

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作者 梁振锋 王海涛 +5 位作者 吴丰礼 陈天航 庞伟 陈湘尹 甄玉珠 饶峰 《机电工程技术》 2023年第12期132-136,共5页

针对PCM板制造系统中生产效率底下,导致产能受限,质量下降的问题,以实际生产为导向,研究设计一种后焊PCM自动生产线设备。结合高度自动化和先进制造技术,优化PCM板生产中PCB与FPC的焊接与后处理流程,能显著提高生产效率并降低成本。该... 针对PCM板制造系统中生产效率底下,导致产能受限,质量下降的问题,以实际生产为导向,研究设计一种后焊PCM自动生产线设备。结合高度自动化和先进制造技术,优化PCM板生产中PCB与FPC的焊接与后处理流程,能显著提高生产效率并降低成本。该设备包括PCB、FPC分板机和后焊装置在内的完整生产线。在生产过程中,分板机完成原材料的铣板冲切后,产品经自动焊锡和点胶、UV固化、扫码、烧录与下料完成后处理。为确保线体的质量监控,引入CCD摄像系统进行PCM板二维码的识别,验证结果表明该系统具有高度的准确性和稳定性。与传统生产方式相比,该自动生产线生产效率提高约40%,同时在保证产品质量的前提下降低了约30%的生产成本,为PCM板的大规模生产提供了高效的技术方案。 展开更多

关键词 PCM制造 分板机 焊接 摄像识别

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