超高功率光纤激光深熔焊接超厚板缺陷产生机理和抑制方法研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51175165
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    65.0万
  • 负责人：
    陈根余
  • 依托单位：
    湖南大学
  • 学科分类：
    E0509.加工制造
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

万瓦级光纤激光器进入使我国解决战略需求超厚板大型关键部件的精密连接出现曙光。国内外对高功率密度和高能量输入激光深熔焊接超厚板复杂物理过程和焊接缺陷产生机理尚不清楚。基于我们发明的"三明治"方法，采用高速摄影观测超细长小孔形状、孔外等离子体形态和缺陷产生时熔池、小孔和等离子体周期性变化过程，采用光谱仪测量孔内外等离子体的光谱特征；数值计算分析超细长小孔和熔池传热、传质及气体动力学和流体力学行为，计算超细长小孔孔壁多次反射吸收和等离子体反韧致辐射吸收，分析小孔孔壁上各处能量平衡和压力平衡，揭示超细长小孔稳定存在的机理；模拟仿真缺陷产生时熔池失稳状态并与缺陷产生实际过程对比。结合理论分析、数值建模和试验观测，建立超高功率光纤激光深熔焊接超细长小孔效应理论，提出抑制孔外等离子体超大云团的新方法，揭示飞溅、塌陷、驼峰和焊不透常见缺陷产生机理并提出相应抑制新方法。项目成果直接应用到大型关键部件焊接。

结项摘要

万瓦级光纤激光器进入使我国解决战略需求超厚板大型关键部件的精密连接出现曙光。国内外对高功率密度和高能量输入激光深熔焊接超厚板复杂物理过程和焊接缺陷产生机理尚不清楚。基于我们发明的"三明治"方法，采用高速摄影观测超细长小孔形状、孔外等离子体形态和缺陷产生时熔池、小孔和等离子体周期性变化过程，采用光谱仪测量孔内外等离子体的光谱特征；数值计算分析超细长小孔和熔池传热、传质及气体动力学和流体力学行为，计算超细长小孔孔壁多次反射吸收和等离子体反韧致辐射吸收，分析小孔孔壁上各处能量平衡和压力平衡，揭示超细长小孔稳定存在的机理；模拟仿真缺陷产生时熔池失稳状态并与缺陷产生实际过程对比。结合理论分析、数值建模和试验观测，建立超高功率光纤激光深熔焊接超细长小孔效应理论，提出抑制孔外等离子体超大云团的新方法，揭示飞溅、塌陷、驼峰和焊不透常见缺陷产生机理并提出相应抑制新方法。项目成果直接应用到大型关键部件焊接。

项目成果

期刊论文数量（25）
专著数量（0）
科研奖励数量（5）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
Observation of spatter formation mechanisms in high-power fiber laser welding of thick plate
厚板高功率光纤激光焊接飞溅形成机理观察
  • DOI：
    10.1016/j.apsusc.2013.05.081
  • 发表时间：
    2013-09-01
  • 期刊：
    APPLIED SURFACE SCIENCE
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    Zhang, M. J.;Chen, G. Y.;Deng, H.
  • 通讯作者：
    Deng, H.
光纤激光焊接工艺参数对底部驼峰的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    激光技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    夏海龙;陈根余;李时春;黎长邹
  • 通讯作者：
    黎长邹
万瓦级光纤激光焊接过程中小孔内外等离子体研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Acta Physica Sinica
  • 影响因子：
    1
  • 作者：
    陈根余;周聪;陈晓锋;周宇
  • 通讯作者：
    周宇
Experimental observation and simulation of keyhole dynamics during laser drilling
激光打孔过程中小孔动力学的实验观察与模拟
  • DOI：
    10.1016/j.optlastec.2012.10.039
  • 发表时间：
    2013-06
  • 期刊：
    Optics and Laser Technology
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Yi Zhang;Shichun Li;Genyu Chen;Jyoti Mazumder
  • 通讯作者：
    Jyoti Mazumder
V型坡口对钢/铝激光对接熔钎焊性能的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    激光技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈根余
  • 通讯作者：
    陈根余

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其他文献

脉冲激光烧蚀青铜金刚石砂轮等离子体膨胀数值模型与实验研究
  • DOI：
    10.14128/j.cnki.al.20204005.890
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    应用激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邱旋;蔡颂;陈根余;李家伟;张融
  • 通讯作者：
    张融
正前角金刚石磨粒磨削钛合金仿真与试验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    湖南大学学报（自然科学版）
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈根余;殷赳;朱智超;胡搒
  • 通讯作者：
    胡搒
等离子体温度分布测量方法的研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    激光技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈根余;赵智;张均;张屹
  • 通讯作者：
    张屹
钢/铝异种金属预置Si粉的光纤激光焊接
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈根余;彭艳;张屹;周惦武;王涛
  • 通讯作者：
    王涛
基于实测小孔的激光深熔焊接三维传热模型
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    焊接学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李力钧;张屹;陈根余
  • 通讯作者：
    陈根余

其他文献

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陈根余的其他基金

激光制造正前角金刚石磨具与正前角磨削机理研究
  • 批准号：
    51675172
  • 批准年份：
    2016
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激光精密修整超硬磨料砂轮机理及关键技术研究
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    2000
  • 资助金额：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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