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单晶硅探针修锐加工仿真与实验研究: 2022年; 针对磨钝后的原子力显微镜单晶硅探针低成本修锐的需求,提出了一种基于超声调控磨粒流技术的修锐加工方法。采用有限元分析方法研究了探针针尖附近声流场的分布形式,基于原子力显微镜搭建了实验装置,开展了单晶硅探针的修锐加工实验。结果表明,在针尖两侧能够形成旋向相反的涡状声流场,验证了该方法加工原理的可行性,其次在数分钟加工时间内在针尖尖端产生了明显的加工去除痕迹;加工后的探针针尖圆弧半径与针尖侧角显著减小。; 陈建超高玉东许帅康吴敬鑫王加春; 关键词：超声

面向极端精度制造的课程多元化教学改革与实践——以“超精密测量技术”课程为例: 2024年; 面向极端精度制造技术快速发展的现状,同时为适应机械制造专业在极端精度制造与检测方面专业技术人才培养的需要,提出了面向极端精度制造的课程教学内容改革,并在教学过程中融合多元化教学方式,采用课堂分组讨论的形式,激发学生的兴趣,通过小组分工实验,以合作使命感引导学生切身感受实验教学内容,培养合作精神与实践操作能力。此外,加强建设学生成绩评定标准,优化课程考核方式,注重过程考核,在教学改革实践中取得了良好的教学效果。; 张硕陈建超; 关键词：教学改革多元化教学课程考核方式

AFM轻敲模式下扫描参数对成像质量影响的研究被引量：1: 2020年; 针对原子力显微镜(AFM)扫描参数对成像质量的影响规律,对现有的扫描参数影响成像质量的研究进行了分析。提出了以幅值误差作为评价AFM成像质量的指标,通过实验研究了扫描参数对AFM成像质量的耦合影响。发现了扫描频率f s、积分增益I和幅值设定点S这3个扫描参数间相互影响的现象,在S低较低情况下可设置更大的f s和I,在获取高质量成像的同时,提升了测量效率,对扫描参数的合理设置提供了可靠的操作准则。; 陈建超安小广冯世绪王加春; 关键词：计量学原子力显微镜成像质量轻敲模式

SLM成形悬垂结构翘曲变形分析及修正被引量：4: 2022年; 激光选区熔化(selective laser melting,SLM)技术作为一种极具发展前景的增材制造技术,能够基于三维模型成形任意形状的零件。但在成形复杂零件时会出现悬垂结构,因为悬垂结构独特的特征导致悬垂面位置的散热条件、熔池稳定性差,常出现翘曲变形、挂渣等缺陷,严重影响零件的整体成形质量。针对激光选区熔化技术在悬垂结构打印中出现翘曲变形问题,将热弹塑性有限元法与固有应变法相结合,给出了悬垂结构的倾斜角度、成形高度、成形平面尺寸对翘曲变形的影响规律。采用响应曲面法,通过Box-Benhnken实验,建立了悬垂结构翘曲变形预测经验模型,据此提出了悬垂结构翘曲变形补偿方法。通过打印成型实验,验证了悬垂结构翘曲变形预测模型以及翘曲变形修正方法的正确性。; 王飞杜星杰刘博玮赵春富陈建超; 关键词：数值模拟

锥面分段开孔高速刀柄的设计方法: 2024年; 根据高速刀柄在不同过盈量下的联接性能分析结果与不同转速下的锥面接触应力分布规律,提出了一种锥面分段开孔高速刀柄的设计方法,即对刀柄定位锥面按照锥体素线长度均等分成前、中、后三段,并在各段的中等分处周向均布一组盲孔,通过调控盲孔的数量与尺寸使刀柄锥面达到一定的柔度。文章阐述了盲孔开设参数对锥面接触应力、柔度的影响规律和参数确定原则,给出了以HSK-E50为原型的锥面分段开孔设计案例,采用有限元分析其极限转速和锥面接触应力分布情况。结果表明,锥面分段开孔刀柄与原型刀柄相比,极限转速提高了约10.79%,锥面接触应力分布显著均匀。; 陈建超张子名戎纪冉丁明超王加春王加春; 关键词：柔度接触应力极限转速

基于拓扑优化的无竖杆体面心立方点阵结构设计与试验研究: 2024年; 现有点阵结构设计方法较少考虑晶胞结构实际受力工况,难以发挥出点阵结构的最佳性能。针对该问题提出基于拓扑优化的点阵结构设计方法,建立了适用于不同工况背景的优化模型,得到基于拓扑优化的多载荷、多约束优化列式。基于该列式提出了适应受力条件的点阵晶胞结构设计方法,构建了基于压缩工况条件下的新型无竖杆体面心立方点阵(Non-vertical struts body and face-centered cubic,NVBFCC)结构,建立了NVBFCC相对密度理论模型和等效力学模型,研究了晶胞的梁、杆尺寸对晶胞体积分数和结构强度的影响规律。完成了该点阵结构的准静态压缩试验和有限元力学仿真分析,结果验证了相对密度理论模型和等效力学模型的准确性,给出了梁、杆最优尺寸确定原则,实验表明较传统体面心立方晶胞结构,NVBFCC抗压强度和等效弹性模量分别高出136%、100%,显示所提出方法生成的点阵结构有着更优异的性能。; 陈建超孙志广刘博玮丁明超王加春王加春; 关键词：点阵结构力学性能拓扑优化增材制造轻量化设计

表面微观形貌测量方法探讨被引量：2: 2016年; 综述了各类表面微观形貌测量方法,分析了它们各自的原理和优缺点,针对各种方法列举出了典型的商品化仪器,提出了目前存在的关键问题,并对各种方法的未来研究发展方向进行了展望.; 陈建超冯世绪郭保苏刘哲建王加春吴凤和赵岩; 关键词：计量学表面微观形貌接触法

一种修正的含间隙转动副双弹性层接触力模型被引量：4: 2019年; 采用现有双弹性层接触力模型计算考虑涂层的含间隙转动副法向接触力时,为保证计算精度需要反复试算来确定合适的离散角度,导致计算过程复杂且耗费时间。针对上述问题,基于Winkler弹性基础模型和Hertz椭圆形压力分布假设推导出了接触力与法向变形量的解析表达式,建立了一种修正的双弹性层接触力模型,避免了对接触角进行离散。通过对比分析解析解和有限元数值解,结果表明修正的双弹性层接触力模型既能保证计算结果准确性又能显著降低计算耗时。; 王加春迟华瑞张万富陈建超; 关键词：转动副

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