闫存富:陶瓷膏体低温成形过程控制及液相迁移研究论文

闫存富:陶瓷膏体低温成形过程控制及液相迁移研究论文

本文主要研究内容

作者闫存富(2019)在《陶瓷膏体低温成形过程控制及液相迁移研究》一文中研究指出:陶瓷材料具有耐磨、耐高温、高硬度及较好的耐腐蚀性等优点,在航空航天、机械、电子产品及生物工程等领域得到广泛应用。但传统成形工艺依赖于模具,具有工艺复杂、耗时长、难度大及成本高等特点,阻碍了陶瓷材料零件的大规模工业化应用。因此,研究制造成本低、环境污染小、成形质量好的成形工艺对陶瓷材料的进一步大规模应用具有重要的实用价值。陶瓷膏体低温挤压成形(Freeze-form Extrusion Fabrication,FEF)技术,采用水基陶瓷膏体为成形材料,基于离散堆积成形原理,根据零件三维模型直接成形三维零件,降低产品制造成本,缩短产品的研发周期。其中成形过程及液相迁移现象对成形件性能至关重要。本文对陶瓷膏体低温成形过程控制和液相迁移进行研究,分析了成形过程中的挤压力变化,建立了挤压力的模型并进行了控制,同时对挤压过程出现的液相迁移进行了分析和研究,为陶瓷材料的快速成形技术提供理论依据和技术支撑,具有重要的理论意义和实用价值。论文的主要研究内容如下:针对当前成形设备整体冷却方式中存在的问题,开发了具有自主知识产权的陶瓷零件低温成形试验平台。对挤压过程进行分析,建立挤压过程模型,通过试验对模型进行验证。针对成形过程中的干扰因素,建立了低温成形系统挤压力的动态模型。构建了陶瓷膏体低温成形挤压力的自适应控制系统实验平台,采用最小方差自校正原理,设计所需的控制律。对自适应算法进行仿真,对控制效果进行实验验证。实现了不同挤压力的自适应控制,并验证了控制器的可靠性。分析水基陶瓷膏体液相迁移的产生过程及影响因素。将挤压过程分为压实和稳定挤出阶段,利用分层法,基于达西定律构建成形过程中液相迁移模型。采用实验研究挤出速度和挤出喷嘴长度对挤出膏体中液相含量的影响规律,对所建模型进行验证。结合水基陶瓷膏体挤压过程特点,建立膏体挤压过程的仿真模型。采用Fluent软件对水基陶瓷膏体低温成形中液相迁移过程进行数值模拟研究,得到挤压过程中膏体内部液相和固相颗粒的流动速度云图。表明在挤压过程中液相的流动速度大于固相颗粒的流动速度,挤压过程中发生了液相迁移,并通过实验对仿真结果进行验证。采用正交实验对液相迁移的影响参数优化进行实验研究,获得实验条件下的最优工艺参数组合,同时获得各因素对液相迁移的影响重要度排序。以正交试验数据为基础,建立挤出膏体中液相含量预测模型,采用回归方法,推导出挤出膏体中液相含量计算公式。通过比较模型结果和实验结果,验证模型的正确性,为研究挤出膏体中的液相含量提供理论参考。

Abstract

tao ci cai liao ju you nai mo 、nai gao wen 、gao ying du ji jiao hao de nai fu shi xing deng you dian ,zai hang kong hang tian 、ji xie 、dian zi chan pin ji sheng wu gong cheng deng ling yu de dao an fan ying yong 。dan chuan tong cheng xing gong yi yi lai yu mo ju ,ju you gong yi fu za 、hao shi chang 、nan du da ji cheng ben gao deng te dian ,zu ai le tao ci cai liao ling jian de da gui mo gong ye hua ying yong 。yin ci ,yan jiu zhi zao cheng ben di 、huan jing wu ran xiao 、cheng xing zhi liang hao de cheng xing gong yi dui tao ci cai liao de jin yi bu da gui mo ying yong ju you chong yao de shi yong jia zhi 。tao ci gao ti di wen ji ya cheng xing (Freeze-form Extrusion Fabrication,FEF)ji shu ,cai yong shui ji tao ci gao ti wei cheng xing cai liao ,ji yu li san dui ji cheng xing yuan li ,gen ju ling jian san wei mo xing zhi jie cheng xing san wei ling jian ,jiang di chan pin zhi zao cheng ben ,su duan chan pin de yan fa zhou ji 。ji zhong cheng xing guo cheng ji ye xiang qian yi xian xiang dui cheng xing jian xing neng zhi guan chong yao 。ben wen dui tao ci gao ti di wen cheng xing guo cheng kong zhi he ye xiang qian yi jin hang yan jiu ,fen xi le cheng xing guo cheng zhong de ji ya li bian hua ,jian li le ji ya li de mo xing bing jin hang le kong zhi ,tong shi dui ji ya guo cheng chu xian de ye xiang qian yi jin hang le fen xi he yan jiu ,wei tao ci cai liao de kuai su cheng xing ji shu di gong li lun yi ju he ji shu zhi cheng ,ju you chong yao de li lun yi yi he shi yong jia zhi 。lun wen de zhu yao yan jiu nei rong ru xia :zhen dui dang qian cheng xing she bei zheng ti leng que fang shi zhong cun zai de wen ti ,kai fa le ju you zi zhu zhi shi chan quan de tao ci ling jian di wen cheng xing shi yan ping tai 。dui ji ya guo cheng jin hang fen xi ,jian li ji ya guo cheng mo xing ,tong guo shi yan dui mo xing jin hang yan zheng 。zhen dui cheng xing guo cheng zhong de gan rao yin su ,jian li le di wen cheng xing ji tong ji ya li de dong tai mo xing 。gou jian le tao ci gao ti di wen cheng xing ji ya li de zi kuo ying kong zhi ji tong shi yan ping tai ,cai yong zui xiao fang cha zi jiao zheng yuan li ,she ji suo xu de kong zhi lv 。dui zi kuo ying suan fa jin hang fang zhen ,dui kong zhi xiao guo jin hang shi yan yan zheng 。shi xian le bu tong ji ya li de zi kuo ying kong zhi ,bing yan zheng le kong zhi qi de ke kao xing 。fen xi shui ji tao ci gao ti ye xiang qian yi de chan sheng guo cheng ji ying xiang yin su 。jiang ji ya guo cheng fen wei ya shi he wen ding ji chu jie duan ,li yong fen ceng fa ,ji yu da xi ding lv gou jian cheng xing guo cheng zhong ye xiang qian yi mo xing 。cai yong shi yan yan jiu ji chu su du he ji chu pen zui chang du dui ji chu gao ti zhong ye xiang han liang de ying xiang gui lv ,dui suo jian mo xing jin hang yan zheng 。jie ge shui ji tao ci gao ti ji ya guo cheng te dian ,jian li gao ti ji ya guo cheng de fang zhen mo xing 。cai yong Fluentruan jian dui shui ji tao ci gao ti di wen cheng xing zhong ye xiang qian yi guo cheng jin hang shu zhi mo ni yan jiu ,de dao ji ya guo cheng zhong gao ti nei bu ye xiang he gu xiang ke li de liu dong su du yun tu 。biao ming zai ji ya guo cheng zhong ye xiang de liu dong su du da yu gu xiang ke li de liu dong su du ,ji ya guo cheng zhong fa sheng le ye xiang qian yi ,bing tong guo shi yan dui fang zhen jie guo jin hang yan zheng 。cai yong zheng jiao shi yan dui ye xiang qian yi de ying xiang can shu you hua jin hang shi yan yan jiu ,huo de shi yan tiao jian xia de zui you gong yi can shu zu ge ,tong shi huo de ge yin su dui ye xiang qian yi de ying xiang chong yao du pai xu 。yi zheng jiao shi yan shu ju wei ji chu ,jian li ji chu gao ti zhong ye xiang han liang yu ce mo xing ,cai yong hui gui fang fa ,tui dao chu ji chu gao ti zhong ye xiang han liang ji suan gong shi 。tong guo bi jiao mo xing jie guo he shi yan jie guo ,yan zheng mo xing de zheng que xing ,wei yan jiu ji chu gao ti zhong de ye xiang han liang di gong li lun can kao 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自西安理工大学的闫存富,发表于刊物西安理工大学2019-07-19论文,是一篇关于水基陶瓷膏体论文,低温成形论文,建模论文,控制论文,液相迁移论文,数值模拟论文,正交试验论文,参数优化论文,西安理工大学2019-07-19论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西安理工大学2019-07-19论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

闫存富:陶瓷膏体低温成形过程控制及液相迁移研究论文
下载Doc文档

猜你喜欢