|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
过共晶铝硅合金发动机缸套挤压铸造成形技术
1. 成果简介预制缸套然后铸造或装配是采用铝合金制造汽车发动机缸体的一种主要成形工艺。传统的缸套都是用铸铁制造，铸铁耐磨性好，但热导率较低，铝合金导热率是铸铁的 4 倍，采用铝合金制造缸套的优势是迅速将发动机燃烧产生的热量传递出去，避免机油焦化，从而显著提高发动机的升功率（功率密度）。过共晶 Al-Si 合金具有热膨胀系数小、耐磨性好、热导率高、高温性能好等特点，是制造发动机缸套的理想材料。图 1 挤压铸造件 图 2 机加工后零件 图 3 初生硅和共晶硅分布 采用常规铸造方法成形过共晶铝硅合金，疏松倾向大，强度和韧性低，而且显微组织中初生硅的尺寸难以控制。挤压铸造是液态金属在较高外加压力（百兆帕）作用下凝固成形的一种先进铸造工艺，铸件在低速下充型，高压下凝固，内部致密，组织细小，并能通过热处理强化。 清华大学成功开发了过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术，具有非常好的发展潜力和产业化应用前景。2 应用说明采用铝合金制造发动机缸套甚至全铝发动机缸体是国外主要汽车企业开发高性能发动机的重要技术之一。采用喷射沉积加挤压或锻造工艺已有相关产品，但由于工序多、流程长造成生产率低、成本高。清华大学开发的过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术具有短流程、近净成形、优质、高效、节能等优点，目前正在与汽车发动机制造企业合作，进行技术评价与应用。 申请国家发明专利 1 项。3 效益分析缸套作为汽车发动机生产中的一个重要配件，其用量大，产品和技术相对独立，原材料充足，设备投资小，适于中小企业给发动机厂配套，特别是适合于已经在给发动机厂配套铝合金活塞等部件的企业发展这一技术和产品，易于在现有客户渠道基础上丰富产品种类，同时较高的技术含量可以避免被简单模仿和恶性竞争。
清华大学
2021-04-13
过共晶铝硅合金发动机缸套挤压铸造成形技术
1. 成果简介预制缸套然后铸造或装配是采用铝合金制造汽车发动机缸体的一种主要成形工艺。传统的缸套都是用铸铁制造，铸铁耐磨性好，但热导率较低，铝合金导热率是铸铁的 4 倍，采用铝合金制造缸套的优势是迅速将发动机燃烧产生的热量传递出去，避免机油焦化，从而显著提高发动机的升功率（功率密度）。过共晶 Al-Si 合金具有热膨胀系数小、耐磨性好、热导率高、高温性能好等特点，是制造发动机缸套的理想材料。2 应用说明采用铝合金制造发动机缸套甚至全铝发动机缸体是国外主要汽车企业开发高性能发动机的重要技术之一。采用喷射沉积加挤压或锻造工艺已有相关产品，但由于工序多、流程长造成生产率低、成本高。清华大学开发的过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术具有短流程、近净成形、优质、高效、节能等优点，目前正在与汽车发动机制造企业合作，进行技术评价与应用。 申请国家发明专利 1 项。3 效益分析缸套作为汽车发动机生产中的一个重要配件，其用量大，产品和技术相对独立，原材料充足，设备投资小，适于中小企业给发动机厂配套，特别是适合于已经在给发动机厂配套铝合金活塞等部件的企业发展这一技术和产品，易于在现有客户渠道基础上丰富产品种类，同时较高的技术含量可以避免被简单模仿和恶性竞争。4 合作方式技术转让或合作开发。5 所属行业领域先进制造。
清华大学
2021-04-13
基于铣削温度预测残余拉应力发生及相应优化控制方法
本发明公开了一种基于铣削温度预测铣削加工过程中残余拉应力发生的方法，该方法包括：将被加工工件表面热源分布简化设定为梯形分布模型，并根据该模型确定被加工工件在铣削加工过程中的表面及亚表面温度 TM；建立被加工工件铣削过程中的温度与残余拉应力之间的映射关系，并计算得出当残余拉应力发生时工件的表面及亚表面临界温度 TC；根据所获得的 TM 和 TC 值之间的比较，来预测铣削过程中是否会发生残余拉应力。本发明还提供了相应的基于铣削温度对铣削加工过程中残余拉应力的方法。通过本发明，能够通过对残余拉应力的多个影响因素进行简化，并有效执行对残余拉应力的预测和控制，相应实现零件的高效低损伤加工。
华中科技大学
2021-04-11
我国科学家成功调控马约拉纳零能模阵列
8日，《自然》发表了一项关于马约拉纳零能模的重要成果。我国科学家首次在铁基超导材料锂铁砷中成功调控大面积、高度有序的马约拉纳零能模格点阵列。这一成果对实现马约拉纳零能模的编织以及拓扑量子计算具有里程碑意义。
科技日报
2022-06-10
一种封闭容器的酒精拉曼光谱采集装置
本实用新型公开了一种封闭容器的酒精拉曼光谱采集装置。包括外壳和安装在外壳内的电路板卡模块、拉曼信号采集模块、激光光源模块、激光功率控制模块、触摸屏显示控制模块、锂电池及电源管理模块和探头，探头安装在外壳的侧壁上，探头针对盛有酒精溶液样品的封闭容器进行激光激发和接收。本实用新型体积小，操作简便、无损快速，不必对样品进行预处理，而且应用对象广，具有较大的现场应用价值。
浙江大学
2021-04-13
光纤式相干反斯托克斯拉曼散射光源
相干反斯托克斯拉曼散射显微成像，采用两束时间同步、空间重合的超短脉冲照射到样品上，依据样品化学键与激光的共振，融合振转能级的频域高特异性与显微成像技术的空间高分辨，以及超短脉冲的时域高精度，开创了对生物样品进行非侵入、无损伤研究的新时代。传统基于钛宝石的固体光源体积庞大、环境敏感、维护繁琐，限制了受激拉曼散射成像技术从实验室向临床应用的推广。本团队开展了基于光子晶体光纤的非线性频率变换技术，研制成便携式的、能在临床条件下长期稳定运转的激光光源，可以在更复杂、更广泛的环境中实现非线性成像，用于临床快速检测、非侵入细胞成像、药代动力学研究。
上海理工大学
2023-05-09
弹簧组件限位拉压循环试验岩石试样固定装置
弹簧组件限位拉压循环试验岩石试样固定装置，由下位夹具和上位夹具组成，下位夹具包括与试验机底部加载座连接的下接头、固定试样的下端帽、连接下接头与下端帽的下链条、第一中心限位机构、第二中心限位机构和第一液压机构；上位夹具包括与试验机顶部加载座连接的上接头、固定试样的上端帽、连接上接头与上端帽的上链条、第三中心限位机构、第四中心限位机构和第二液压机构；各中心限位机构均由弹簧限位组件、支撑件和转接板组成，弹簧限位组件包括圆环形支座、三根螺杆、三个带有外螺纹和内螺纹的螺套、三根限位弹簧和三个限位体；第一液压机构、第二液压机构均包括圆环形活塞及与圆环形活塞组合的圆环形油缸。
四川大学
2016-10-08
一种实现气动肌肉对拉机制的动力输出装置
本发明公开了一种实现气动肌肉对拉机制的动力输出装置，包括支撑架，支撑架上安装有第一气动肌肉、第二气动肌肉、第一拉伸弹簧、第二拉伸弹簧和圆盘组件，圆盘组件通过水平转轴安装在支撑架上，圆盘组件包括依次安装在水平转轴上的第一圆盘、第一推动盘、第一转动盘、动力输出圆盘、第二转动盘、第二推动盘和第二圆盘。本发明采用了第一气动肌肉和第二气动肌肉，从仿生学的角度出发，依据人的肌肉作用特点，将气动肌肉对拉的理念运用到动力输出装置中，突破了气动肌肉无法直接用于实现对拉机制的传统思维，具有结构简单、安全系数高、易于实现
华中科技大学
2021-04-14
一种实现气动肌肉对拉机制的动力输出装置
本实用新型公开了一种实现气动肌肉对拉机制的动力输出装置，包括支撑架，支撑架上安装有第一气动肌肉、第二气动肌肉、第一拉伸弹簧、第二拉伸弹簧和圆盘组件，圆盘组件通过水平转轴安装在支撑架上，圆盘组件包括依次安装在水平转轴上的第一圆盘、第一推动盘、第一转动盘、动力输出圆盘、第二转动盘、第二推动盘和第二圆盘。本实用新型采用了第一气动肌肉和第二气动肌肉，从仿生学的角度出发，依据人的肌肉作用特点，将气动肌肉对拉的理念运用到动力输出装置中，突破了气动肌肉无法直接用于实现对拉机制的传统思维，具有结构简单、安全系数高、
华中科技大学
2021-04-14
基于差分拉曼便携动态无创血糖监测仪
本成果首次创新性采用指甲上采集血糖拉曼信号，并利用双波长激发差分算法消除背景噪声，极大提升信号信噪比，实现个体病例一天血糖变化趋势监测。其中核心技术包括拉曼光谱差分算法和多重迭代反卷积算法进行血糖浓度预测，解决了利用光学方法实现无创监测血糖在低血糖浓度（4mmol/L）监测不准确的行业难题；
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
1、研发背景：
无创血糖动态检测技术一直是医学工程领域研究热点之一，也是具有挑战性的世界性难题，我国现有近1.4亿的糖尿病患者。而糖尿病作为一种慢性疾病，目前还没有效的治疗方式，血糖监测是其唯一的预防及治疗方式。
解决主要问题：
解决了常规拉曼无创血糖监测背景噪声影响大，监测准确度低等问题，首次创新性采用指甲上采集血糖拉曼信号，并利用双波长激发差分算法消除背景噪声，极大提升信号信噪比，实现个体病例一天血糖变化趋势监测。其中核心技术包括拉曼光谱差分算法和多重迭代反卷积算法进行血糖浓度预测，解决了利用光学方法实现无创监测血糖在低血糖浓度（4mmol/L）监测不准确的行业难题；
创新性：
1）方法创新：实验证明在指甲上可以有效测得拉曼信号，预测正确度达到85%（GB/T 27417-2017）以上，达到国际医疗标准；
2）算法创新：在差分算法中加入特殊约束算符对信号进行约束优化，有效的抑制了噪声信号并使较弱的拉曼峰信号增强近百倍。
3）外观设计创新：自主设计一款便携式、小型化（长×宽×高=15×4×10cm），符合人体工学的无创血糖仪，用户单手即可快速完成血糖监测；
技术先进性：
首次实现了 利用差分拉曼光谱技术在指甲处实现全天动态血糖监测。对比分析国内外所检文献，属于我们首次提出。
推广应用价值：
有望解决利用传统拉曼光谱技术诸多问题，将极大促进拉曼光谱技术在动态血糖监测领域的应用，加快相应无创血糖仪的推出和市场推广。
市场前景：
我国糖尿病患者近1.4亿，未来三年无创血糖仪的市场将达到180亿元，我们按1%市场占有率来看，销售规模将超亿元。
前期应用情况：
项目的技术开发完成，工程化样机开发完成，处于大样本病例数据采集测试中。
北京理工大学
2022-08-17