第八屆“上銀優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎”獲獎?wù)撐?/h1>
2019-02-15 10:58:10
中國機(jī)械工程 2019年1期
第八屆“上銀優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎”于2018年11月10日在中國機(jī)械工程學(xué)會年會上頒發(fā)?！吧香y優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎”由臺灣上銀科技股份有限公司和中國機(jī)械工程學(xué)會共同設(shè)立，旨在提升中國制造技術(shù)的水平，加強(qiáng)高層次創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)工作，鼓勵創(chuàng)新精神，提高中國機(jī)械工程及其自動化領(lǐng)域博士生教育的水平；激發(fā)與鼓勵中國青年學(xué)子投入機(jī)械工程及其自動化領(lǐng)域研發(fā)及創(chuàng)意應(yīng)用，培養(yǎng)優(yōu)秀機(jī)械工程人才，增進(jìn)企業(yè)界與學(xué)術(shù)界間的互動，進(jìn)而促進(jìn)機(jī)械工業(yè)技術(shù)的提升與創(chuàng)新。本屆“上銀優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎”共評選出金獎?wù)撐?篇，銀獎?wù)撐?篇，銅獎?wù)撐?篇，優(yōu)秀獎?wù)撐?篇，佳作獎?wù)撐?0篇，特別獎?wù)撐?篇。其中，上銀優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎特別獎為本屆起新增的特設(shè)獎項，由上銀科技卓永財董事長提議設(shè)立。該獎項專為獎勵非原985高校在機(jī)械制造領(lǐng)域，特別是在機(jī)床或其基礎(chǔ)零部件，以及基礎(chǔ)制造工藝的研究方面取得優(yōu)秀成果的博士論文?！吧香y優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎”設(shè)立8年來，影響力越來越大，推動了一批青年學(xué)者在機(jī)械工程及其自動化領(lǐng)域做出了非常有創(chuàng)新性的研究業(yè)績。
序號獎項論文概述1金獎?wù)撐拿Q:CFRP低損傷鉆削制孔關(guān)鍵技術(shù)研究作 者:付 饒 畢業(yè)學(xué)校:大連理工大學(xué) 指導(dǎo)教師: 賈振元、王福吉 輕質(zhì)高強(qiáng)碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(CFRP)是運(yùn)載裝備減重增效的優(yōu)選材料。此類材料構(gòu)件的裝配連接需加工大量連接孔,且制孔損傷容限要求苛刻,但CFRP制孔易在出口區(qū)域產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷,這制約了CFRP的應(yīng)用。本文建立了CFRP切削加工中單側(cè)弱約束區(qū)域材料的單纖維切削和刀具/纖維接觸的理論模型,表征了鉆削出口材料的切削過程,揭示了單側(cè)弱約束區(qū)域纖維、樹脂及界面的細(xì)觀去除行為,得到了合理控制切削力、抑制鉆削出口損傷的理論依據(jù)。揭示了溫度對CFRP單/多向?qū)雍习迩邢餍阅艿挠绊懸?guī)律和鉆削CFRP單/多向?qū)雍习宄隹趨^(qū)域的溫度分布特征,得到了合理抑制切削溫度影響的依據(jù)?；谏鲜鰞煞矫嫜芯?提出了“反向剪切”CFRP切削損傷抑制原理,發(fā)明了具有反向剪切功能的微齒結(jié)構(gòu),開創(chuàng)了微齒剪刀切削的鉆削刀具設(shè)計思想,形成了微齒鉆削刀具的設(shè)計方法,發(fā)明了系列化微齒鉆削制孔刀具,實(shí)現(xiàn)了CFRP低損傷鉆削制孔。提出了在入口側(cè)控制吸入氣體的逆向冷卻鉆削制孔工藝,可控制并降低鉆削溫度,有效抑制了制孔損傷。刀具和工藝關(guān)鍵技術(shù)已應(yīng)用在多家航空航天企業(yè),為我國航空航天等領(lǐng)域高端裝備CFRP構(gòu)件的研制提供了支撐。2銀獎?wù)撐拿Q:基于模態(tài)局部化的弱耦合諧振式加速度傳感器敏感機(jī)理研究作 者:張和民 畢業(yè)學(xué)校:西北工業(yè)大學(xué) 指導(dǎo)教師:苑偉政、常洪龍 微機(jī)械加速度傳感器在航空航天器的慣性導(dǎo)航、地球物理勘探、工業(yè)與消費(fèi)電子等領(lǐng)域有著廣闊而重要的應(yīng)用需求,然而,當(dāng)前國內(nèi)外的微機(jī)械加速度傳感器的精度極限受到了微加工技術(shù)與檢測技術(shù)的雙重限制而不能大幅提高,因此,發(fā)現(xiàn)新的敏感機(jī)理成了提高精度、突破瓶頸的一個重要途徑。本文首次提出將模態(tài)局部化現(xiàn)象引入慣性傳感器研究,探討基于模態(tài)局部化的弱耦合諧振式慣性敏感新機(jī)理,研制基于該機(jī)理的加速度傳感器。主要成果包括:弱耦合諧振式加速度差分敏感技術(shù),實(shí)現(xiàn)了加速度對串聯(lián)諧振器的差分?jǐn)_動,提出幅值比檢測方法,其靈敏度是傳統(tǒng)頻率檢測法靈敏度的302倍,且對封裝壓力、環(huán)境溫度等易變參數(shù)的魯棒性提高一個數(shù)量級;多自由度串聯(lián)諧振式傳感器工作點(diǎn)可調(diào)節(jié)技術(shù),利用靜電負(fù)剛度效應(yīng)消除加工誤差造成的結(jié)構(gòu)失衡,實(shí)現(xiàn)了工作點(diǎn)可調(diào)的工作模式,顯著提高了傳感器的使用靈活性;模態(tài)局部化傳感器的大量程線性化實(shí)現(xiàn)方法,提出多模態(tài)幅值比和的新型輸出方式,將模態(tài)局部化傳感器的線性化量程提高一倍以上;非對稱耦合諧振器的饋通信號抑制技術(shù),采用負(fù)電流補(bǔ)償技術(shù)減小驅(qū)動饋通,大幅提高了幅值頻率檢測精度。
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序號獎項論文概述1金獎?wù)撐拿Q:CFRP低損傷鉆削制孔關(guān)鍵技術(shù)研究作 者:付 饒 畢業(yè)學(xué)校:大連理工大學(xué) 指導(dǎo)教師: 賈振元、王福吉 輕質(zhì)高強(qiáng)碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(CFRP)是運(yùn)載裝備減重增效的優(yōu)選材料。此類材料構(gòu)件的裝配連接需加工大量連接孔,且制孔損傷容限要求苛刻,但CFRP制孔易在出口區(qū)域產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷,這制約了CFRP的應(yīng)用。本文建立了CFRP切削加工中單側(cè)弱約束區(qū)域材料的單纖維切削和刀具/纖維接觸的理論模型,表征了鉆削出口材料的切削過程,揭示了單側(cè)弱約束區(qū)域纖維、樹脂及界面的細(xì)觀去除行為,得到了合理控制切削力、抑制鉆削出口損傷的理論依據(jù)。揭示了溫度對CFRP單/多向?qū)雍习迩邢餍阅艿挠绊懸?guī)律和鉆削CFRP單/多向?qū)雍习宄隹趨^(qū)域的溫度分布特征,得到了合理抑制切削溫度影響的依據(jù)?；谏鲜鰞煞矫嫜芯?提出了“反向剪切”CFRP切削損傷抑制原理,發(fā)明了具有反向剪切功能的微齒結(jié)構(gòu),開創(chuàng)了微齒剪刀切削的鉆削刀具設(shè)計思想,形成了微齒鉆削刀具的設(shè)計方法,發(fā)明了系列化微齒鉆削制孔刀具,實(shí)現(xiàn)了CFRP低損傷鉆削制孔。提出了在入口側(cè)控制吸入氣體的逆向冷卻鉆削制孔工藝,可控制并降低鉆削溫度,有效抑制了制孔損傷。刀具和工藝關(guān)鍵技術(shù)已應(yīng)用在多家航空航天企業(yè),為我國航空航天等領(lǐng)域高端裝備CFRP構(gòu)件的研制提供了支撐。2銀獎?wù)撐拿Q:基于模態(tài)局部化的弱耦合諧振式加速度傳感器敏感機(jī)理研究作 者:張和民 畢業(yè)學(xué)校:西北工業(yè)大學(xué) 指導(dǎo)教師:苑偉政、常洪龍 微機(jī)械加速度傳感器在航空航天器的慣性導(dǎo)航、地球物理勘探、工業(yè)與消費(fèi)電子等領(lǐng)域有著廣闊而重要的應(yīng)用需求,然而,當(dāng)前國內(nèi)外的微機(jī)械加速度傳感器的精度極限受到了微加工技術(shù)與檢測技術(shù)的雙重限制而不能大幅提高,因此,發(fā)現(xiàn)新的敏感機(jī)理成了提高精度、突破瓶頸的一個重要途徑。本文首次提出將模態(tài)局部化現(xiàn)象引入慣性傳感器研究,探討基于模態(tài)局部化的弱耦合諧振式慣性敏感新機(jī)理,研制基于該機(jī)理的加速度傳感器。主要成果包括:弱耦合諧振式加速度差分敏感技術(shù),實(shí)現(xiàn)了加速度對串聯(lián)諧振器的差分?jǐn)_動,提出幅值比檢測方法,其靈敏度是傳統(tǒng)頻率檢測法靈敏度的302倍,且對封裝壓力、環(huán)境溫度等易變參數(shù)的魯棒性提高一個數(shù)量級;多自由度串聯(lián)諧振式傳感器工作點(diǎn)可調(diào)節(jié)技術(shù),利用靜電負(fù)剛度效應(yīng)消除加工誤差造成的結(jié)構(gòu)失衡,實(shí)現(xiàn)了工作點(diǎn)可調(diào)的工作模式,顯著提高了傳感器的使用靈活性;模態(tài)局部化傳感器的大量程線性化實(shí)現(xiàn)方法,提出多模態(tài)幅值比和的新型輸出方式,將模態(tài)局部化傳感器的線性化量程提高一倍以上;非對稱耦合諧振器的饋通信號抑制技術(shù),采用負(fù)電流補(bǔ)償技術(shù)減小驅(qū)動饋通,大幅提高了幅值頻率檢測精度。
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