激光焊接技术在载货车驾驶室顶盖柔性制造中的应用研究

将激光焊接技术应用在载货车驾驶室试制中的柔性制造，利用进口的三维五轴CO2激光加工机成功地完成了大型三维驾驶室顶盖激光对接焊，试制的顶盖完全达到产品图纸要求。研制了顶盖激光切割、焊接专用夹具，并针对车身常用裸板和镀锌钢板进行了工艺试验。     

基于全三维数字化设计的大型舰船设计质量管理实践

舰船设计质量管控是决定舰船最终质量的关键过程。在大型舰船采用全三维设计的大背景下,结合大型舰船研制特点,通过开发三维设计质量检查工具,制定审签责任清单,同时加强形势分析、强化过程监督、加强经验反馈、落实质量奖惩等举措,逐步形成“风险及时预警、问题及时整改、经验及时反馈、奖惩及时落地”的质量管理模式,实现抓质量促进度的工作目标。     

高速铁路路基碾压三维有限元仿真分析

通过有限元软件对路基振动碾压进行仿真计算,主要分析了振动碾压在路基中的能量分布。以应变能衰减至10%为控制标准,得出振动碾压在深度方向的影响范围在0.45 m之内,为高速铁路及高速客运专线设计施工提供参考。     

基于正交试验的围护结构水平位移敏感性分析

为了研究基坑围护结构水平位移影响因素的敏感性程度,以深圳市城市轨道交通13号线13101标段留仙洞站为依托,首先,采用有限元软件ABAQUS建立三维数值模型,对基坑开挖与支护的全过程进行数值模拟计算;其次,选取围护结构厚度、围护结构入土深度和砼支撑轴力3个影响因素,采用正交试验法实现了9种不同情况的数值模拟试验,并对试验结果进行极差分析。研究结果表明：当基坑开挖完毕时,围护结构产生的最大水平位移为25.59 mm,发生在基坑东侧13轴桩身标高11 m深度处,该位移值没有超过其监测控制值30 mm,满足基坑开挖安全性的要求;各影响因素对围护结构水平位移的敏感性程度由大到小依次为砼支撑轴力、围护结构入土深度、围护结构厚度。     

三维可变形翼展向变形气动力特性数值模拟研究

为探寻三维可变形翼展向变形对其气动力特性的影响规律,采用基于求解RANS方程的方法,结合k-ε湍流模型,进行三维可变形翼定常状态下静态展向变形和非定常状态下动态展向变形气动力特性及变化规律的数值模拟研究。通过开展不同攻角和不同变形幅度下的静态展向可变形翼系列模型、以及以不同变形频率和不同变形幅度做动态展向变形运动的可变形翼模型的数值计算,分别获得可变形翼静态展向变形和动态展向变形时升/阻力系数随各输入参数的变化情况。结果表明：静态展向变形对三维机翼气动力性能略有影响,影响程度与攻角有关;动态展向变形下机翼阻力系数和升力系数时历变化规律呈类余弦曲线形式,变化幅度均随着展向变形频率的增大而增大,且展向变形幅度越大,变化幅度越明显。研究结果可为展向变形翼的气动力性能预报以及优化设计提供技术支撑。     

孤立波作用下单排桩附近床面冲刷实验研究

为揭示海啸波冲击下桩式防波堤的桩基附近泥沙冲刷特性,文章通过物理模型实验研究了孤立波作用下单排桩柱结构附近床面的局部冲刷问题,测试了入射波高和水深对冲刷坑形态发展的影响。结果表明:床面冲刷主要发生在相邻柱体的间隙处;在冲刷过程的前期阶段,排桩不同间隙附近床面冲刷的演变存在一定的差异;到冲刷后期,各间隙床面三维形态上的差异逐渐消失;达到冲刷平衡后,在间隙附近形成显著的冲刷坑,冲刷坑的下游则出现淤积的沙坝;沿间隙中心线剖面上的最大冲刷深度出现在柱中心偏下游位置,最大淤积高度出现在柱中心下游的几倍圆柱直径范围内。冲刷坑沿槽宽方向的发展随着波高的增大而增大,随着水深的增大变化不明显;平衡剖面上最大冲刷深度、最大淤积高度和冲刷坑水平长度亦随着波高的增大而显著增加。试验成果可为进一步建立相应的三维泥沙冲刷数值模型提供校核依据。     

浅谈动力电池模组焊接过程监测和焊缝质量检测方法

激光焊接是方形和软包动力电池模组制造过程中的关键工艺,焊接过程中产生的缺陷将会影响电池的过流能力和连接强度,降低电池包使用寿命,严重的将导致安全事故。因此动力电池模组激光焊接的过程实时监测和焊缝质量的无损检测方法是非常重要的研究对象。     

沥青路面高速激光弯沉快速测试方法研究

为研究高速激光弯沉快速测试方法在高速公路和干线公路沥青路面的应用,分析了该测试方法在不同速度下的变异性以及多次测试的重复性,对比了半刚性基层、柔性基层路面的高速激光弯沉值与FWD(落锤式弯沉仪)弯沉值的相关性,探讨了采用高速激光弯沉判断沥青路面状况好坏的评价标准。结果表明:高速激光弯沉的检测重复性基本达到93%以上,速度影响变异系数小于7%,即测量速度对测量结果影响较小;高速激光弯沉测试结果比FWD所测值略大,相关性为0.3～0.4;采用路面结构状况评价参数D₀-D₂₀>95.252 8μm、D₂₀-D₆₀>127.819 5μm分别作为面层、基层状况好坏的判断标准。因此,建议在全省高速公路路网路面结构状况普查时考虑采用高速激光弯沉测试方法。     

基于激光超声技术的船用耐腐蚀材料内部缺陷检测方法

为准确检测船用耐腐蚀材料内部是否存在内部缺陷,提出基于激光超声技术的船用耐腐蚀材料内部缺陷检测方法。使用基于激光超声的材料内部信息采集方法,将激光超声波照射在船用耐腐蚀材料表面,获取材料内部反射的激光超声回波信息;采用基于经验模式分解的激光超声波特征提取方法,提取回波信息中的一次回波特征、二次回波特征;将所提特征输入基于改进支持向量机的内部缺陷检测模型,此模型使用遗传算法,获取可保证缺陷检测结果均方误差最小的惩罚因子后,将该惩罚因子导入支持向量机中,通过该支持向量机分类检测船用耐腐蚀材料内部缺陷。实验结果显示,本文方法对铝制船用耐腐蚀材料内部缺陷检测结果准确,具备显著的内部缺陷检测效力。     

大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法

顶管法因具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通和施工安全性高等优势,已被广泛应用于地下人行通道和地下综合管廊等城市地下工程建设中,且以空间利用率高的大断面矩形顶管隧道最受青睐。针对当前大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性分析方法问题,基于空间离散化技术,假定破裂面满足相关联流动法则,建立矩形顶管隧道三维离散化分析机构,并基于逐点生成机理形成微元三角形,若干微元三角形相连共同构成一个多面体来近似描述开挖面前方的土体破坏区,形成矩形顶管隧道三维破坏面,进而构建出矩形顶管隧道开挖面三维失稳破坏模型。根据极限分析上限定理,结合矩形顶管隧道三维离散模型和速度场,推导出矩形顶管隧道开挖面支护力的计算公式,建立大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法,并基于Matlab平台开发了相应的计算程序,实现了开挖面极限支护压力的计算。最后,结合2个工程实例开展了模型可靠性验证,结果表明：计算结果与实测值吻合较好,误差在10%以内,可指导相关工程设计与施工。